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Creación de un corazón humano impreso en 3D: ¿es posible?

Aunque hoy en día los usos de la tecnología 3D son muchos y muy variados, aún no se ha conseguido llevar a cabo la creación de un corazón humano impreso en 3D. Sin embargo, es posible que, gracias a los avances e innovaciones constantes, en pocos años la ciencia sea capaz de desarrollar un corazón impreso en 3D completamente funcional. 

Un ámbito que requiere constantemente el empleo de la impresión 3D es el sector de la Sanidad. Esta estrecha relación viene desde hace ya algunos años pero, con la actual tragedia del COVID-19, se ha reforzado enormemente. 

La enorme demanda de mascarillas, equipos de protección para sanitarios, respiradores o test diagnósticos ha podido ser subsanada gracias a la impresión 3D

A diferencia de las tecnologías tradicionales de fabricación, basadas generalmente en la transformación de material, la impresión 3D, también denominada fabricación aditiva, consiste en la aportación capa a capa del material de construcción. 

Como resultado, la impresión 3D permite fabricar de manera flexible cantidad de objetos, sin necesidad de invertir en moldes, grandes inversiones ni instalaciones industriales. 

Es cierto que en la actualidad, la capacidad productiva de la impresión 3D no puede competir con las tecnologías tradicionales. No obstante, permite su democratización.

Hoy en día, existe una amplia lista de órganos que pueden imprimirse gracias a la tecnología 3D y la bioimpresión, cada vez más demandada en los laboratorios. Estos van desde hígados o riñones hasta corazones humanos. 

La bioimpresión es un método a partir del cual se pueden crear estructuras celulares mediante biotintas cargadas con células madre. El material biológico se va depositando capa por capa, diseñando la piel, un tejido o, incluso, un órgano. Gracias a este método, se puede hacer frente a la falta de donantes de órganos y comprender algo mejor determinadas enfermedades. 

Su perfeccionamiento aún requiere numerosos avances, pero cada vez es mayor.

 

corazón humano impreso en 3D

En este post hablamos sobre los avances que está viviendo y todo lo que se ha logrado crear gracias a la impresión 3D en el ámbito de la sanidad.

¿Cómo ayuda a la ciencia la creación de un corazón humano impreso en 3D?

La impresión 3D en el ámbito de la medicina es una de las aplicaciones más prometedoras de las actuales impresoras 3D. 

Los avances en la impresión 3D de diferentes tipos de prótesis para operaciones y moldes y piezas dentales y propósitos para conseguir recuperar la movilidad de personas que han sufrido amputaciones o lesiones graves son extraordinarios. Incluso, ha permitido a muchos pacientes recuperar su vida anterior. 

En el terrero de la formación médica, la impresión 3D ha logrado imprimir órganos y tejidos sintéticos. El aspecto es tan realista que permite la práctica y el estudio del personal médico sin tener que recurrir a tejidos u órganos humanos.

Con los archivos escaneados en 3D de órganos humanos, se han podido crear diferentes tipos de órganos, entre ellos corazones, para que los estudiantes o profesionales de la medicina puedan ensayar y planificar operaciones sin necesidad de recurrir a órganos humanos.

Poder contar con un equipo impresor 3D que produzca réplicas exactamente iguales de corazones es un gran avance científico. Estas copias permiten, además, diseñar tratamientos y operaciones antes de ponerlos en marcha en el paciente. Permite, incluso, que los alumnos de medicina conozcan la anatomía y el funcionamiento de estos órganos. 

Pero lo que ahora se está investigando, y que constituye el argumento principal de este artículo, es un salto cualitativo sin precedentes. Estamos hablando de la posibilidad, cada día más real, de fabricar corazones y otros órganos humanos para trasplantarlos a pacientes que los necesiten y poder salvar vidas.

¿Qué se ha obtenido hasta ahora con la creación de un corazón humano en 3D?

En 2019, la revista científica Advanced Science publicó un estudio muy prometedor que buscaba abrir vías hacia los trasplantes del futuro, utilizando células y biomateriales procedentes del propio paciente.  

Varios investigadores de la Universidad de Tel Aviv habían conseguido fabricar con tecnología 3D un corazón vivo real que podía palpitar. Para ello, habían empleado tejido humano como material de impresión y una impresora 3D como herramienta principal del trabajo.

Mediante una pequeña biopsia, se extrajo tejido graso de un paciente y se le quitaron todas las células, colágeno y otros biomateriales. Después, las reprogramaron para que se comportaran como células madre y luego las diferenciaron para que fuesen células cardiacas y células de vasos sanguíneos. Con ellas se hizo la “tinta biológica” con la que se pudo imprimir el corazón.

El resultado fue un corazón pequeño, de unos tres centímetros de tamaño. Por el momento, las células podrían contraerse, pero el corazón completo no podía bombear. Para lograr que un órgano pueda trasplantarse en un ser humano, necesita desarrollarlo un poco más. 

El profesor encargado de este estudio, Tal Dvir, tiene la esperanza puesta en que entre los diez y los quince próximos años, las impresoras 3D puedan estar presentes en hospitales generando órganos totalmente personalizados para cada paciente. 

¿Cuál es el siguiente paso?

Según estos científicos de Tel Aviv, el reto actualmente es conseguir que esas células maduren y que se puedan comunicar entre ellas, de forma que puedan contraerse juntas y bombear sangre. El siguiente paso será escalar este corazón impreso en 3D, hasta obtener uno de tamaño humano que pueda ser trasplantado.

Es necesario desarrollar un proceso para producir todas las células que necesita un corazón humano. 

La impresión 3D está revolucionando importantes áreas de la industria, la tecnología y la sanidad. Los avances no paran de sucederse, uno tras otro, y el futuro que nos prometen estas máquinas es cuando menos prometedor. Sin ir más lejos, ya el simple proyecto de obtener un corazón impreso en 3D es prometedor.

El futuro de la impresión 3D

El campo de mejora en la impresión 3D aún es muy amplio. A nivel tecnológico, es necesario continuar trabajando para mejorar la productividad de todos los equipos, los materiales compatibles y las propiedades y características de las piezas finales. 

Los entes regulatorios también deben adaptarse a esta nueva realidad industrial y tecnológica que se está viviendo en la actualidad. 

La industria debe reforzarse, ser más competitiva y generar valor. La impresión 3D ha llegado para quedarse e ir facilitando poco a poco la vida de todos.

corazón humano impreso en 3D

By | 2021-03-11T05:37:11-06:00 septiembre 2nd, 2020|3d|0 Comments