Impresión 3D intracorporal

Unos investigadores han dado un paso importante hacia el uso médico de la impresión 3D intracorporal, concretamente la técnica de implantar tejidos biológicos en el paciente mediante la impresión 3D ejecutada dentro de su cuerpo.

Una estructura de red tridimensional de un tejido que se ha implantado directamente en un tejido vivo blando mediante impresión 3D intracorporal. / Ohio State University

Las impresoras 3D se utilizan cada vez más en la medicina. Por ejemplo, la impresión 3D puede emplearse para producir partes del cuerpo como articulaciones ortopédicas y prótesis, así como porciones de hueso, piel y hasta vasos sanguíneos. Sin embargo, la mayoría de estos tejidos se crean en un aparato fuera del cuerpo y se implantan quirúrgicamente. Este procedimiento puede implicar la realización de grandes incisiones quirúrgicas, lo que supone un riesgo añadido de infección y un mayor tiempo de recuperación para el paciente. Y como hay un lapso de tiempo entre el momento en que se crea el tejido y el momento en que se implanta en el paciente, pueden producirse más complicaciones. Para prevenir todas estas complicaciones, un equipo de científicos ha desarrollado una tecnología de impresión 3D intracorporal con la que formar y aplicar tejidos biológicos directamente dentro del cuerpo.

Hay dos componentes básicos necesarios para producir un tejido de este tipo. Uno es una “tinta biológica“, una especie de fluido que consiste en un material de soporte mezclado con células vivas. El otro componente básico lo constituyen los factores de crecimiento para ayudar a las células a crecer y desarrollarse en el tejido regenerado. Al preparar tejidos para su implantación directa en el cuerpo mediante impresión 3D intracorporal hay que tener en cuenta otras cosas: la construcción del tejido debería realizarse a la temperatura del cuerpo (37 grados centígrados), el tejido tiene que adherirse de forma efectiva a los tejidos blandos de los órganos vivos y cualquier paso del procedimiento no debería ser perjudicial para el paciente. Uno de los pasos perjudiciales en los métodos actuales es la aplicación de la dañina luz ultravioleta necesaria para solidificar el tejido construido.

El equipo integrado, entre otros, por Ali Khademhosseini, director del Instituto Terasaki de Innovación Biomédica, David J Hoelzle y Ali Asghari Adib, de la Universidad Estatal de Ohio, y Amir Sheikhi, de la Universidad Estatal de Pensilvania, todas estas entidades en Estados Unidos, ha producido una biotinta especialmente diseñada para la impresión 3D intracorporal.

Con esta biotinta se puede imprimir en 3D a temperatura fisiológica, entre otras características idóneas para su uso dentro del cuerpo.

Para construir el tejido en las pruebas de esta tecnología, Khademhosseini y sus colegas utilizaron impresión 3D robótica, que utiliza maquinaria robótica fijada a una boquilla. La biotinta puede ser dispensada a través de esta boquilla, de una manera altamente precisa y programable.

El equipo también trabajó en métodos para fijar piezas del tejido formado con esta biotinta en superficies blandas.

NCYT