La impresión tridimensional se ha convertido en una valiosa herramienta médica. No sólo para producir modelos anatómicos para previsualizar y planear cirugías, sino que hay un creciente uso de esta tecnología para crear órtesis y prótesis hechas a la medida de cada paciente. También se persiguen otros objetivos más ambiciosos, entre ellos la impresión de ligamentos, tendones e incluso órganos funcionales, como un páncreas impreso en 3D.
Una muestra de ello es el trabajo desarrollado por ingenieros biomédicos de la Universidad de Utah, que tras dos años de investigación lograron obtener tendones y ligamentos. Lo consiguieron al tomar células madre de la grasa corporal de un paciente, las cuales las imprimieron tridimensionalmente en una matriz de hidrogel especial para facilitar el crecimiento celular. Una vez obtenido el tejido deseado, lo implantaron en para sanar la lesión.
Por su parte, investigadores suizos han dado pasos importantes en la consecución de un objetivo más ambicioso: obtener un páncreas impreso en 3D, completamente funcional. Imprimir este tipo de órganos permitiría atender de otra manera de atender la diabetes.
De acuerdo con información de la Organización Mundial de la Salud (OMS), en el planeta hay alrededor de 422 millones de diabéticos, de los cuales mueren al año 1.6 millones. Las cifras de la Federación Internacional de Diabetes estiman que en 2019 eran 463 millones los adultos con la enfermedad. La Federación calcula que en México, hasta hace dos años, había alrededor de 12.8 millones de diabéticos, lo cual pone al país en 6° lugar en prevalencia por detrás de China, India, Estados Unidos, Pakistán y Brasil.
La promesa de un páncreas impreso en 3D
La obtención de un páncreas impreso en 3D tuvo un avance reciente cuando investigadores de la firma suiza Readily3D consiguieron imprimir una versión en miniatura del órgano. Para ello emplearon una tecnología de iluminación tomográfica por láser, creada en el Laboratorio de Dispositivos de Fotónica Aplicada de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) y desarrollada por Readily3D.
El primer paso consiste en crear una réplica electrónica del páncreas en una computadora. Luego, a partir de una muestra de células madre montadas en un gel biológico, se utiliza un láser para polimerizar el gel y hacerlo sólido. Al controlar la intensidad y la dirección del haz láser se solidifican sólo las porciones necesarias para el tejido deseado, que se imprime en un solo bloque e incluye hasta los vasos sanguíneos.
El proceso para la obtención de este modelo de páncreas impreso en 3D toma menos de un minuto y, de acuerdo con la empresa, está libre de contaminación y es fácil de usar. Además, al utilizar las células madre de un paciente, el órgano podría ser personalizado y eliminar la necesidad de tomar medicamentos para evitar el rechazo.
Si bien los esfuerzos Readily3D y la EPFL se concentran por ahora en la obtención de un páncreas impreso en 3D, la tecnología es susceptible de utilizarse para otros tejidos. Es decir, podrían imprimirse órganos para trasplantes. Aunque la tecnología aún se encuentra en sus primeras etapas, la expectativa es que en el futuro pueda convertirse en una fuente viable de tejidos.
