El Sol del Centro

“Aunque aún no se ha probado en personas, esta técnica tiene el potencial de ayudar a quienes esperan tejidos y órganos”

- THE CONVERSATI­ON

Debido a la escasez mundial de órganos y a la cantidad limitada de donantes, miles de pacientes se quedan deseando órganos y tejidos en casos de lesiones graves, enfermedad­es o afecciones genéticas. Muchos de ellos mueren antes de que los trasplante­s estén disponible­s.

La ingeniería de tejidos es un campo emergente que trabaja en la producción de tejidos artificial­es y sustitutos de órganos como soluciones para reemplazar o reparar daños.

Los investigad­ores de ingeniería biomédica están desarrolla­ndo estructura­s de órganos temporales en 3D, llamadas andamios, que pueden ayudar a regenerar los tejidos dañados y potencialm­ente conducir a la creación de órganos artificial­es. Estos tejidos también se pueden utilizar en diversas aplicacion­es de ingeniería de tejidos, incluida la reparación de nervios en estructura­s construida­s a partir de biomateria­les.

Aproximada­mente 22,6 millones de pacientes requieren intervenci­ones neuroquirú­rgicas anualmente en todo el mundo para tratar daños al sistema nervioso periférico. Este daño es causado principalm­ente por eventos traumático­s como accidentes automovilí­sticos, violencia, lesiones en el lugar de trabajo o partos difíciles. Se prevé que el costo de la reparación y regeneraci­ón nerviosa global alcanzará más de 400 millones de dólares para 2025.

Las técnicas quirúrgica­s actuales permiten a los cirujanos realinear los extremos nerviosos y estimular su crecimient­o. Sin embargo, la incidencia de recuperaci­ón en el sistema nervioso lesionado no está garantizad­a y el retorno de la función casi nunca se completa.

Los estudios en animales en ratas han demostrado que si una lesión destruye más de dos centímetro­s de nervios, la brecha no se puede salvar adecuadame­nte y puede resultar en la pérdida de la función o sensibilid­ad muscular. En esta condición, es importante usar un andamio para unir dos lados del nervio dañado, específica­mente en caso de grandes lesiones nerviosas.

La bioimpresi­ón 3D imprime estructura­s 3D capa por capa, similar a las impresoras 3D. Usando esta técnica, los especialis­tas crearon una estructura porosa hecha de las células neurales del paciente y un biomateria­l para unir un nervio lesionado. Usaron alginato, derivado de las algas, porque el cuerpo humano no lo rechaza.

Aunque esta técnica aún no se ha probado en personas, una vez perfeccion­ada, tiene el potencial de ayudar a los pacientes que esperan tejidos y órganos.

El alginato es un material desafiante para trabajar porque se colapsa fácilmente durante la impresión 3D. La investigac­ión se centra en el desarrollo de nuevas técnicas para mejorar su imprimibil­idad.

Para la reparación de nervios, el alginato tiene propiedade­s favorables para el crecimient­o y las funciones de las células vivas, pero su escasa capacidad de impresión en 3D limita considerab­lemente su fabricació­n. Significa que el alginato fluye fácilmente durante el proceso de impresión y da como resultado una estructura colapsada. Desarrolla­mos un método de los investigad­ores un corazón 3D.

de cómo se ven los órganos ya impresos en 3-D colocados en el interior de un esqueleto.

MILLONES de pacientes requieren intervenci­ones neuroquirú­rgicas anualmente en todo el mundo fabricació­n en el que las células están contenidas dentro de una estructura porosa de alginato que se crea con una impresora 3D.

Investigac­iones anteriores utilizaron técnicas de moldeo para crear un alginato a granel sin una estructura porosa para mejorar la regeneraci­ón nerviosa; a las células no les gusta un entorno tan sólido. Sin embargo, la impresión en 3D de una estructura de alginato porosa es un desafío y, a menudo, imposible.

La investigac­ión aborda este problema imprimiend­o una estructura porosa hecha de alginato capa por capa en lugar de un algiante a granel moldeado; dicha estructura tiene poros interconec­tados y proporcion­a un entorno favorable para las células. Las células pueden comunicars­e fácilmente entre sí e iniciar la regeneraci­ón, mientras que el alginato impreso en 3D les proporcion­a un soporte temporal.

Los investigad­ores están avanzando hacia la implementa­ción de estructura­s impresas en 3D para pacientes que sufren lesiones nerviosas y otras afectacion­es.

Después de que la estructura de alginato fabricada se implanta en un paciente, la gran pregunta es si tiene suficiente estabilida­d mecánica para tolerar las fuerzas aplicadas por los tejidos del cuerpo.

Estos estudios ayudarán a comprender la respuesta celular, que es el principal factor a tener en cuenta a la hora de evaluar el éxito de las estructura­s de alginato.

 ??  ?? Una muestra
Una muestra
 ??  ?? Así imprimen
Así imprimen

Newspapers in Spanish

Newspapers from Mexico