Con la tecnología actual, podemos imprimir esculturas en 3-D, piezas mecánicas, prótesis, incluso pistolas y alimentos. Pero un equipo de ingenieros biomédicos de la Universidad de Utah ha desarrollado un método para imprimir células en 3-D para producir tejido humano comocomo ligamentos y tendones, un proceso que mejorará en gran medida la recuperación de un paciente. Una persona con un ligamento dañado, tendón o disco roto podría simplemente imprimir un nuevo tejido de reemplazo y finalmente implantarlo en el área dañada, según un nuevo artículo publicado enel Journal of Tissue Engineering, Parte C: Métodos .
"Permitirá que los pacientes reciban tejidos de reemplazo sin cirugías adicionales y sin tener que recolectar tejidos de otros sitios, lo que tiene su propia fuente de problemas", dice el profesor asistente de ingeniería biomédica de la Universidad de Utah, Robby Bowles, coautor del artículo.junto con el ex alumno de maestría de ingeniería biomédica de la U, David Ede.
El método de impresión 3D, que tardó dos años en investigarse, implica tomar células madre de la grasa corporal del paciente e imprimirlas en una capa de hidrogel para formar un tendón o ligamento que luego crecería in vitro en un cultivoantes de ser implantado. Pero es un proceso extremadamente complicado porque ese tipo de tejido conectivo está formado por diferentes células en patrones complejos. Por ejemplo, las células que forman el tendón o el ligamento deben gradualmente cambiar a células óseas para que el tejido pueda unirseel hueso.
"Esta es una técnica de manera muy controlada para crear un patrón y organizaciones de células que no se podrían crear con tecnologías anteriores", dice Bowles sobre el proceso de impresión. "Nos permite colocar células de manera muy específica donde queramosellos."
Para hacer eso, Bowles y su equipo trabajaron con la empresa con sede en Salt Lake City, Carterra, Inc., que desarrolla dispositivos microfluídicos para medicamentos. Los investigadores utilizaron una impresora 3-D de Carterra que generalmente se usa para imprimir anticuerpos para aplicaciones de detección de cáncer.Pero el equipo de Bowles desarrolló un cabezal de impresión especial para la impresora que puede depositar células humanas de la manera controlada que requieren. Para probar el concepto, el equipo imprimió células genéticamente modificadas que brillan con un color fluorescente para que puedan visualizar el producto final.
Actualmente, el tejido de reemplazo para pacientes puede extraerse de otra parte del cuerpo del paciente o, a veces, de un cadáver, pero puede ser de mala calidad. Los discos espinales son estructuras complicadas con interfaces óseas que deben recrearse para un trasplante exitoso.La técnica de impresión 3D puede resolver esos problemas.
Bowles, que se especializa en investigación musculoesquelética, dijo que la tecnología actualmente está diseñada para crear ligamentos, tendones y discos espinales, pero "literalmente podría usarse para cualquier tipo de aplicación de ingeniería de tejidos", dice. También podría aplicarse ala impresión tridimensional de órganos completos, una idea que los investigadores han estado estudiando durante años. Bowles también dice que la tecnología en el cabezal de impresión podría adaptarse para cualquier tipo de impresora tridimensional.
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Materiales proporcionado por Universidad de Utah . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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