El trabajo de un equipo de investigadores de la Universidad Carnegie Mellon, en Pensilvania, Estados Unidos, podrí­a algún dí­a conducir a un mundo en el que ya no sean necesarios los trasplantes para reparar órganos dañados.

Estos expertos tomaron imágenes de resonancia magnética de las arterias coronarias e imágenes en 3D de corazones embrionarios y realizaron una bioimpresión en 3D de ellas “con una resolución sin precedentes y calidad de materiales muy blandos como colágenos, alginatos y fibrinas”, explica Adam Feinberg, profesor de Ciencias de los Materiales e Ingenierí­a Biomédica de la Universidad Carnegie Mellon. “Como lo demuestra de manera excelente el trabajo del profesor Feinberg en la bioimpresión, nuestros investigadores de CMU continúan desarrollando nuevas soluciones de este tipo a los problemas que pueden tener un efecto transformador en la sociedad”, afirma Jim Garrett, decano de la Facultad de Ingenierí­a de la Universidad Carnegie Mellon. “Deberí­amos esperar ver que la bioimpresión en 3D siga creciendo como una herramienta importante para un gran número de aplicaciones médicas”, añade. Las impresoras tradicionales en 3D construyen objetos duros tí­picamente hechos de plástico o de metal y funcionan al depositar material en una superficie capa por capa para crear el objeto 3D. La impresión de capa a capa requiere un soporte resistente de las capas inferiores, por lo que la impresión con materiales blandos como geles ha sido limitada. “La impresión 3D de diversos materiales ha sido una tendencia común en la ingenierí­a de tejidos en la última década, pero hasta ahora, nadie habí­a desarrollado un método para el montaje de geles de ingenierí­a de tejidos comunes como el colágeno o la fibrina”, apunta TJ Hinton, estudiante de posgrado en Ingenierí­a Biomédica en la Universidad Carnegie Mellon y autor principal del estudio, que se publica este viernes en la revista ‘Science Advances’. “El reto con materiales blandos es que se colapsan bajo su propio peso cuando se imprimen en 3D en el aire -explica Feinberg-. Así­ que hemos desarrollado un método de impresión de estos materiales blandos dentro de un soporte de material de baño. En esencia, es la impresión de un gel en el interior de otro gel, lo que nos permite posicionar con precisión el material blando, a medida que está siendo impreso capa por capa”. Uno de los principales avances de esta técnica, denominada FRESH (incrustación reversible sustentada por hidrogeles) es que el gel de soporte puede desvanecerse fácilmente y se elimina por el calentamiento a la temperatura del cuerpo, sin dañar las moléculas biológicas delicadas o las células vivas bioimpresas. Como paso siguiente, el equipo está trabajando en la incorporación de células del corazón reales en estas estructuras de tejidos impresos en 3-D, proporcionando una base para ayudar a formar músculo contráctil.