Universidad de Tel Aviv: Los órganos impresos en 3D pronto pueden ser una realidad. «Mirando hacia el futuro, no necesitaremos corazones de donantes»

«Creo que en 10 años tendremos órganos para trasplantes», dice el profesor Tal Dvir, director de ingeniería de tejidos y medicina regenerativa de la Universidad de Tel Aviv en Israel. «Comenzaremos con órganos simples como la piel y el cartílago, pero luego pasaremos a tejidos más complicados, eventualmente el corazón, el hígado y el riñón».

El año pasado, en San Antonio, Texas, el Dr. Arturo Bonilla implantó cuidadosamente un oído externo en una mujer de 20 años nacida sin uno. La oreja en el lado derecho de la mujer, había sido construida en el tamaño y la forma de su izquierda.

Para Bonilla, un cirujano pediátrico de microtia (un médico que trata defectos congénitos del oído) durante más de 25 años y un experto reconocido en el campo, tal procedimiento normalmente sería rutinario. Pero este caso tenía un giro: por primera vez, la oreja que estaba implantando era el producto de una bioimpresora 3D utilizando las propias células de cartílago de la mujer.

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El procedimiento de implante, me dijo Bonilla, fue «muy tranquilo». Es un gran eufemismo, considerando todas las cosas.

Desde el ámbito de la casi ficción hasta el germen de una idea y la ciencia real, la bioimpresión 3D está avanzando en todos los aspectos de la investigación médica y, ahora, en la práctica. El ritmo es lento, y las fechas objetivo para algunos de los planes 3D más ambiciosos están a décadas de distancia. Pero el progreso es real.

El futuro de la bioimpresión 3D

Suena fantástico, pero ya está sucediendo. La piel de varias capas, los huesos, las estructuras musculares, los vasos sanguíneos, el tejido retiniano e incluso los miniórganos han sido impresos en 3D. Si bien ninguno de los productos impresos está aprobado para uso humano, la carrera hacia la línea de tiempo científica es impresionante, y el procedimiento de oído de Bonilla, la primera bioimpresión 3D de células vivas que se implanta en un ser humano, marca un momento significativo a lo largo de esa progresión.

Cómo funciona la bioimpresión 3D

La capacidad de imprimir órganos humanos en 3D es una noción asombrosa. Casi 106,000 estadounidenses están actualmente en listas de espera para donaciones de órganos, y 17 mueren cada día mientras esperan, según la Administración Federal de Recursos y Servicios de Salud. Un proceso de impresión 3D que utiliza las propias células del paciente para cultivar órganos no solo reduciría potencialmente esa lista de espera, sino que reduciría drásticamente las posibilidades de rechazo de órganos y probablemente eliminaría la necesidad de medicamentos inmunosupresores dañinos de por vida.

En la bioimpresión 3D, el nombre del juego es células. El proceso comienza generando las células que los investigadores quieren bioimprimir, que luego se instruyen para convertirse en tipos de células específicas de órganos. Luego, las células se convierten en una tinta viva imprimible, o biotinta, que implica mezclarlas con materiales como gelatina o alginato para darles una consistencia similar a la pasta de dientes. El laboratorio de Stanford está estudiando cómo las células madre podrían formar naturalmente tal consistencia si se amontonan a alta densidad, lo que podría conducir a órganos impresos en 3D hechos estrictamente de las propias células de un paciente.

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La biotinta se carga en jeringas y se exprime de una boquilla «como la guinda de un pastel», dice Skylar-Scott. Este es el proceso real de bioimpresión 3D, y generalmente implica establecer diferentes tipos de células, cada una cargada en una boquilla diferente. (Dvir dice que el mini-corazón tardó unas cuatro horas en imprimirse). Una vez que está terminado, el tejido a veces se conecta a una bomba que impulsa el oxígeno y los nutrientes a través de él. Con el tiempo, el tejido se desarrolla por sí solo y aumenta tanto en madurez como en función.

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