Trabajo CMC




LA BIOIMPRESIÓN DE ORGANOS 3D, LA REVOLUCIÓN DE LA MEDICINA.










1.Introducción

La llegada de la impresión en 3D para la fabricación de objetos de complejidad arbitraria promete un cambio radical en la ingeniería de tejidos y la biología experimental. Sin embargo, como con cada gran avance que da la tecnología, las herramientas quedan disponibles tanto para aquellos que buscan salvarvidas como para aquellos que desean destruirlas. Y esto es exactamente lo que ocurre con las impresoras 3D, ya que se trata de un equipo que permite, por ejemplo, crear tanto armas como piezas que pueden servir para realizar trasplantes y así darle una nueva oportunidad a la vida.
Esto, está impulsando innovaciones importantes en muchas áreas, como la ingeniería, la fabricación, el arte, laeducación y la medicina. Los avances recientes han permitido la impresión en 3D de materiales biocompatibles, células y componentes de apoyo en los tejidos vivos funcionales 3D compleja. La bioimpresión 3D se está aplicando a la medicina regenerativa para hacer frente a la necesidad de tejidos y órganos adecuados para el trasplante. En comparación con la impresión no biológico, bioimpresión 3D implicacomplejidades adicionales, tales como la elección de materiales, tipos de células, factores de crecimiento y diferenciación, y desafíos técnicos relacionados con la sensibilidad de las células vivas y la construcción de tejidos. Abordar estas complejidades requiere la integración de las tecnologías de los campos de la ingeniería, la ciencia biomateriales, biología celular, la física y lamedicina. La bioimpresión 3D ya se ha utilizado para la generación y el trasplante de varios tejidos, incluyendo la piel de varias capas, hueso, vasculares, férulas traqueales, el tejido del corazón y las estructuras injertos cartilaginosas. Otras aplicaciones incluyen el desarrollo de modelos de tejido 3D-bioprinted de alto rendimiento para la investigación, el descubrimiento de fármacos ytoxicología.






2. La bioimpresión: el futuro de la medicina

Hace años se intentaba cultivar tejidos humanos en laboratorios, especialmente utilizando células madre, pero en el caso de los órganos los resultados no han sido nada exitosos, más bien al contrario.
La bioimpresión, promete mezclar el trabajo de laboratorio con impresoras muy especiales, capaces de tomar células cultivadas en laboratorio y,mediante un proceso especial, transformarlas en un tipo de órganos a la medida del paciente.
Si bien todavía no se ha logrado imprimir un corazón, riñón o hígado en 3D, si se logró crear una tráquea para trasplantarla a una niña, utilizando sus propias células madre.
La medicina está cada vez más cerca de crear órganos: la empresa Organovo de California, Estados Unidos, ya logró imprimir capas deun hígado, lo que demuestra que lograr imprimir el órgano completo no está lejos.
Las impresoras de inyección de tinta (también conocidas como impresoras drop-on-demand) son el tipo de impresora para aplicaciones no biológicas. Las primeras impresoras de inyección de tinta utilizados para aplicaciones bioprinting se modificaron las versiones de las impresoras a tinta 2D disponibles en el mercado.La tinta en el cartucho fue sustituido por un material biológico, y el papel se sustituye con una etapa de ascensor controlado electrónicamente para proporcionar el control del eje z. (La tercera dimensión además de la x y la Y ). Ahora, bioimpresoras estan basadas en inyección de tinta están especialmente diseñadas para manejar e imprimir los materiales biológicos y aumentar la resolución,precisión y velocidad. Las impresoras de inyección de tinta utilizan las fuerzas térmica y acústica para expulsar gotas de líquido sobre un sustrato, que puede apoyar o formar parte de la construcción final, tienen la función de calentar eléctricamente el cabezal de impresión para producir pulsos de presión que obliguen a las gotas de la boquilla a salir. Varios estudios han demostrado que este...