Trasplantes 2.0: la bioimpresión de pulmones

Cada día miles de personas se benefician de la generosidad de donantes de órganos anónimos que ceden corazones, córneas, riñones o tejido epidérmico a enfermos de diversas dolencias. Sin embargo, debido a los problemas de compatibilidad sanguínea y a la gran demanda, no siempre hay un donante disponible. Además, los pacientes que han recibido el trasplante deben medicarse de por vida para evitar problemas de rechazo. Ante estos obstáculos, la ciencia está buscando vías alternativas, especialmente en el campo de la creación de órganos en el laboratorio, partiendo de células madre. Los cultivos de piel ya son una realidad para afectados por quemaduras, pero ahora la impresión 3D está abriendo el camino a soluciones mucho más ambiciosas. Los pulmones son los órganos más grandes del cuerpo y uno de los más complejos, con millones de alveolos y una estructura branquial que, extendida, ocuparía una cancha de tenis. De ahí que los prototipos impresos en 3D por la empresa estadounidense United Therapeutics supongan un avance revolucionario.   

Esta empresa, junto a la también estadounidense 3D Systems, están desarrollando una impresora 3D con la que creen que serán capaces de elaborar un pulmón con gran nivel de detalle, incluyendo las veintitrés ramas branquiales, la red de alveolos y los vasos capilares. Para ello, se han basado en un material biocompatible como es el colágeno. Ahora bien, por sí solo y más allá de la proeza de ingeniería que supone, un pulmón de colágeno es completamente inservible. Una vez impreso el molde, los científicos pretenden crear un cultivo de células madre que sea capaz de recubrir toda la estructura, y de esa forma convertirse en un órgano funcional.

Ciertamente, tras los avances tecnológicos registrados en la creación de todo tipo de estructuras mediante impresión 3D, desde juguetes hasta edificios enteros, parece que esta tecnología de bioimpresión está llamada a liderar un cambio fundamental en numerosos sectores, entre otros el de la sanidad.

Impresión 3D con fines médicos

Las prótesis ortopédicas son dispositivos sofisticados y, sobre todo, poco asequibles. Es preciso imitar la movilidad humana y, a la vez, adaptarlos a cada usuario para que sean verdaderamente funcionales. En los países en vías de desarrollo, afectados por guerras o enfermedades como la polio, el acceso de la población a las prótesis médicas es muy reducido. Este tipo de aplicaciones es en las que la impresión 3D tiene mucho que decir. No en vano, la creación de prótesis ha sido, desde hace varios años, una de las principales aplicaciones de esta tecnología. Por este propósito, una red de voluntarios llamada e-NABLE está trabajando para dotar a niños y personas necesitadas de este tipo de piezas, ofreciéndolas sin coste a los receptores.

Otra de las aplicaciones de bioimpresión más interesantes es la creación de modelos 3D de pacientes. Dado que cada cuerpo es distinto, en una operación quirúrgica siempre pueden surgir problemas inesperados. Ahora, los cirujanos cuentan con la posibilidad de recrear la anatomía de sus pacientes con el objetivo de ensayar antes de la operación real.

También en el terreno de la cirugía, encontramos la posibilidad de imprimir en 3D instrumental quirúrgico desechable para ser utilizado en zonas en las que no existe este tipo de material. De esta forma, es posible imprimir cualquier pieza que se necesite sobre el terreno, siendo necesarios, únicamente, los planos de los objetos y la impresora, en lugar de tener que trasladar todos el equipamiento quirúrgico. De igual modo, los audífonos, que se deben ajustar a la estructura auricular del receptor, también se han beneficiado especialmente de las ventajas de la impresión 3D.

Fuente: Technology Review