Las impresoras tridimensionales son un mecanismo
relativamente nuevo que permite a los usuarios imprimir objetos
tridimensionales utilizando un diseño virtual del objeto que se pretende crear.
Estos objetos pueden ser de una variedad diversa, como herramientas
domésticas comunes o esculturas. Hasta la fecha, se han modificado 3-4
impresoras para su uso en medicina para crear prótesis de extremidades,
productos farmacéuticos, equipos e incluso cartílagos del oído y andamios de
cerámica para fortalecer los huesos. Sin embargo, los médicos de la Universidad de Tel Aviv han encontrado
un nuevo uso increíble para las impresoras 3-D que podría cambiar el futuro de
la medicina. ¡Estos expertos han impreso con éxito un corazón de tejido humano!
El estudio
Según el estudio, que se publicó en el Volumen 6, Número 11 del Journal of Advanced
Science, el 15 de abril de 2019, mientras que las impresoras 3-D se
utilizaron en el pasado para imprimir solo la estructura del corazón humano,
estas estructuras no tenían ningún vaso sanguíneo o células sanguíneas. El
estudio superó este obstáculo anterior, y en un logro maravilloso y, según lo
explica mejor el investigador principal del proyecto, el profesor Tal Dvir, “esta
es la primera vez que alguien en cualquier lugar ha diseñado e impreso con
éxito un corazón completo repleto de células, vasos sanguíneos, ventrículos y
cámaras”.
Este proceso utilizó tejido graso personalizado de
seres humanos reales, que se reprogramaron en células madre que luego
comenzaron a diferenciarse como células endoteliales, que forman el
revestimiento de los vasos sanguíneos, junto con las células cardiacas. A
medida que estas células comenzaron a desarrollarse, el proceso fue impulsado
aún más por el uso de biomateriales en 3-D para crear la totalidad de este
corazón.
La necesidad
Según la OMS,
la enfermedad cardiovascular es una de las principales causas de muerte en todo
el mundo. Debido a las enormes listas de espera establecidas, los trasplantes
solo se otorgan en casos severos. Además, estos trasplantes dependen en gran
medida de donaciones que siguen siendo pocas y distantes. Es esta necesidad la
que inspiró al equipo de investigadores a estudiar la posibilidad de utilizar
impresoras 3-D para tal fin.
El resultado
El corazón producido muestra un progreso increíble
en el uso de impresoras 3-D para replicar y crear órganos de trabajo, aunque
todavía se requiere mucho trabajo. El corazón en cuestión es extremadamente
pequeño, aproximadamente del tamaño del corazón de un conejo y, por lo tanto,
no es viable para uso humano. Este corazón, impreso por el equipo en cuestión,
es también, en este momento, un corazón semi-funcional, con todas las células
que actualmente mantienen la capacidad de contraerse regularmente, como lo
haría un corazón común.
Sin embargo, los científicos todavía están
trabajando arduamente para hacer que el corazón sea completamente funcional,
con la capacidad cada vez más importante de bombear sangre, una de las principales
funciones de este órgano. El estudio mismo documentó cuidadosamente el proceso
de creación del corazón mismo, con células activas que funcionan, creadas a
partir de tejido humano verdadero, en oposición a una estructura simple, sin
ninguna actividad celular.
El seguimiento de este estudio, una vez que el
corazón haya sido estimulado para bombear sangre según sea necesario, será
trasplantar el corazón a un animal. Esto permitirá a los investigadores
comprender mejor cómo interactuará el corazón impreso con otras células y
tejidos del cuerpo, así cómo reaccionará el órgano a la operación de
trasplante.
Mirando hacia el futuro
Si bien aún quedan muchos pasos y experimentos para
hacer de los órganos tridimensionales una opción regular viable para pacientes
que necesitan trasplantes, gracias al trabajo del profesor Tal Dvir y su equipo
en la Universidad de Tel Aviv, hay
una buena esperanza de que estemos a punto de ver el amanecer de una nueva era
en un futuro próximo.
Una vez viable, esta tecnología salvará con éxito
la vida de cientos de miles de personas. Los investigadores, junto con su
investigación actual sobre el efecto del corazón impreso en los animales,
también continúan buscando métodos que les permitan imprimir corazones a
escala, en el tamaño requerido para los humanos y una variedad de animales. Esperemos
que logren más avances muy pronto. JQ
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