La Universidad Cornell (EE.UU.) ha dado a conocer un trabajo de investigación en el que han desarrollado una oreja artificial apoyándose en la impresión 3D y en el uso de células de cartílago natural. Gracias a este avance, los científicos esperan poder realizar el primer implante de estas características en el año 2016.
Para empezar, el equipo de investigadores trabajaron en un CAD con el que modelaron una representación tridimensional de la oreja del paciente que tomaba como base los datos captados al realizar escáneres en 3D de orejas de niños que no presentaban microtia (aunque la idea es que, en el futuro, se pueda generar el modelo de la oreja escaneando la oreja sana al paciente y generando una imagen especular de la misma).
A partir de ahí, el siguiente paso fue crear un molde mediante impresión 3D y, acto seguido, lo rellenaron con un gel de colágeno en el que introdujeron células de cartílago (células condrógenas) procedentes de una vaca pero la idea es que, en una hipotética aplicación real, la fuente de las células sería el mismo paciente. Alimentando el molde con nutrientes, las células codrógenas se reproducen y van reemplazando, paulatinamente, al colágeno hasta formar una estructura más o menos estable que se puede suturar al paciente y recubrir con piel mientas se sigue desarrollando y se sustituye por completo el colágeno para dejarle espacio a las células condrógenas. En el caso del experimento realizado por los investigadores, la oreja se suturó al lomo de una rata de laboratorio donde se terminó de desarrollar tras tres meses de proceso.
Aunque aún quedan algunos aspectos a depurar en esta investigación, el equipo ve viable realizar un implante real en el año 2016, fecha en la que esperan certificar la técnica con humanos (tras realizar ensayos clínicos).
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Un grupo de investigadores estadounidenses ha desarrollado un híbrido de impresora capaz de imprimir cartílago. Un dispositivo que mezcla la tecnología de inyección de tinta modificada con una máquina de electrospinning, combinando células cartilaginosas con estructuras artificiales. Una impresora que en el futuro podrá ser utilizada como implante en pacientes con lesiones con el fin de ayudar a regenerar el cartílago en áreas como las articulaciones.
Anthony Atala, co-autor junto a Yoo del estudio, comenta en Materia:
Hay sistemas 3D que imprimen células y geles. Pero la impresora 3D que nuestro equipo ha desarrollado es única al poder utilizar tanto geles de biomateriales como polímeros rígidos, pudiendo crear cualquier forma tridimensional.
No sólo eso, según Atala, el futuro se muestra aún más esperanzador:
Podemos imprimir proteínas, factores de crecimiento y otros líquidos en la estructura para ayudar a promover la regeneración una vez implantado. Aunque el dispositivo todavía es experimental, estamos explorando sus posibilidades en órganos como el riñón y tejidos estructurados como el de la oreja.
La clave del éxito de esta impresora modificada es la máquina de electrospinning (o máquina de electrohilado). Ésta es la encargada de crear estructuras porosas gracias a un material sintético, polímeros, a través de una corriente eléctrica. Por tanto, la máquina puede generar fibras muy finas de una solución de polímero, lo que consigue que las células del cartílago real se integren en el tejido circundante.
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