¿La impresora 3D revolucionará todo?

Con esta nueva técnica de producción, comenzamos a soñar que algún día podemos reparar todo en el cuerpo o incluso recrear, en el laboratorio, órganos para reemplazar a aquellos que fallan. Una pista muy prometedora pero aún en proceso. Explicaciones.

Recuerda Maxence. Este niño de 6 años presentó en 2015 su prótesis de mano, realizada con una impresora 3D a un costo ridículo (menos de 50 euros) pero que representó una gran ganancia en su vida diaria. En el origen de esta hermosa aventura, impresión 3D. Consiste en depositar, capa por capa, metal, plástico o resina en una placa hasta formar un objeto. En los últimos años, los dispositivos médicos formados por este proceso se han vuelto cada vez más sofisticados. Y aplicaciones, diversificadas: audífonos, implantes dentales, plantillas ortopédicas, todo a medida.
En el Bordeaux University Hospital, se imprimen réplicas de riñones de resina transparentes a partir de escaneos de pacientes para permitir al cirujano visualizar mejor la profundidad de un tumor y proponer una cirugía conservadora. Hoy, también sabemos cómo diseñar implantes de titanio destinados a reconstruir una parte de la cara (accidente, malformación). "Su interés es adaptarse perfectamente a la morfología del paciente", analiza el Dr. Jean-Thomas Bachelet, cirujano maxilofacial de los hospitales civiles de Lyon. Sin embargo, la revolución médica de la impresión 3D recién está comenzando. Mañana, la mejora tecnológica de las impresoras y materiales utilizados como "tintas" allanará el camino para nuevas innovaciones terapéuticas. Y muchas patologías podrán beneficiarse.

Implantes para huesos en crecimientoLa impresión 3D se está convirtiendo en una herramienta esencial en cirugía y medicina regenerativa. ¡Los implantes diseñados de esta manera podrían estimular directamente la regeneración ósea y luego disminuir! En otras palabras, servirían como un "marco" para el crecimiento óseo nuevo, antes de ser eliminado naturalmente por el cuerpo. Esta es al menos la esperanza que despierta el trabajo de un equipo de Chicago, publicado a finales de 2016. Estos investigadores han desarrollado un hueso sintético hiperelástico, capaz de reparar una fractura. Está hecho de un material mineral en los dientes y un polímero utilizado para suturas. ¡Los primeros resultados son bastante alentadores! En las pruebas en ratones y un macaco, el hueso recién formado reemplazó gradualmente el implante sintético. Esta experiencia podría ofrecer muchas perspectivas, especialmente en cirugía ortopédica pediátrica, para reparar fracturas abiertas. Se esperan los primeros ensayos clínicos en 2021.

Ayudando al éxito de FIV
Otra aplicación, todavía experimental, podría ayudar a las parejas infértiles que usan la fertilización in vitro. Hospital de la Universidad de Montpellier médicos han modelado la morfología tridimensional de un embrión humano concebido in vitro a una etapa donde todavía se compone solamente de seis a ocho células. Luego agrandaron e imprimieron en 3D este modelo, para observarlo desde todos los ángulos. Esta destreza global permite localizar fácilmente las pequeñas "imperfecciones" del embrión que impedirían que se implante en el útero, y de repente, para elegir los más propensos a ir después del embarazo . Por ahora, la única manera de evaluar es la observación microscópica en un solo plano. Resultados: el 80% de los intentos no tuvieron éxito. "Este enfoque no invasivo nos ayuda en la toma de decisiones médicas, respetando las normas éticas. Esperamos duplicar el éxito de la FIV, que es en la actualidad sólo el 20%", dice Pr. Samir Hamamah, la jefe del Departamento de Biología Reproductiva del Hospital Universitario de Montpellier. Se espera que un estudio francés a gran escala comience en 2018.

¡Piel en carne y hueso!
Pero el campo quizás el más avanzado hoy en día es el de la bioimpresión, en otras palabras, la fabricación de material celular vivo, en este caso tejido biológico funcional que no es rechazado por el cuerpo. Las perspectivas son prometedoras. "Para esto no es suficiente para montar las células entre sí para formar una pieza de tejido vivo. Ellos deben ser capaces de organizar, comunicar y diferenciarse de forma autónoma", explica Christophe Marquette, director de investigación del Instituto de química y bioquímica molecular y supramolecular (ICBM-CNRS) de Lyon y coordinador científico de la plataforma 3d.FAB, un laboratorio viviente dedicada a la impresión 3D. Específicamente, las muestras de piel o células de la córnea en un paciente para crear, con una mezcla de biomateriales mantenida en secreto, la llamada "bio-tinta" a utilizar para la impresión.
El progreso es rápido. Los investigadores estadounidenses incluso han logrado recrear el cartílago de la oreja humana. Productos rápidamente y en grandes cantidades, estos tejidos biológicos podrían utilizarse especialmente para el beneficio de las víctimas de quemaduras, para obtener injertos antirrechazo de las propias células del paciente. "Estamos estudiando la posibilidad de imprimir la piel donde sería necesaria directamente en la sala de operaciones, utilizando un brazo robótico", agrega el investigador. Las primeras pruebas en humanos podrían comenzar en dos o tres años.

¿Y pronto un nuevo corazón?Sin embargo, esta tecnología tiene limitaciones. Imprimir órganos completos como el corazón, un pulmón o un riñón, para compensar la falta de injertos, sigue siendo ciencia ficción, teniendo en cuenta la complejidad biológica de estos órganos. Aún no se han tomado varias medidas: poder imprimir los músculos, las arterias y los vasos sanguíneos que riegan estos órganos, pero también los nervios funcionales. Pasarán otros diez o veinte años antes de que este proyecto sea viable. Sin olvidar las cuestiones éticas que no dejará de suscitar. ¿Podría esta técnica no ser usada para crear un superhombre, como esperan los transhumanistas? Otro obstáculo a superar: el costo del equipo. Las inversiones hospitalarias y los laboratorios para la compra de impresoras ascienden a cientos de miles de euros, lo que podría limitar la democratización de esta tecnología a todos los pacientes.

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