INNOVACIÓN EN SALUD

Investigadores utilizan una tinta novedosa para imprimir en 3D estructuras que imitan los huesos

Esta técnica permitirá a los cirujanos en el futuro imprimir en 3D partes óseas completas con células vivas que podrían usarse para reparar el tejido óseo dañado.

Desarrollan una tinta novedosa para imprimir en 3D estructuras que imitan los huesos
Desarrollan una tinta novedosa para imprimir en 3D estructuras que imitan los huesos

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20.03.2021 - 00:15

Los científicos de UNSW Sydney han desarrollado una tinta a base de cerámica que puede permitir a los cirujanos en el futuro imprimir en 3D partes óseas completas con células vivas que podrían usarse para reparar el tejido óseo dañado.

Concretamente, usando una impresora 3D que despliega una tinta especial compuesta de fosfato de calcio, los científicos desarrollaron una nueva técnica, conocida como bioimpresión omnidireccional de cerámica en suspensiones celulares (COBICS), que les permite imprimir estructuras similares a huesos que se endurecen en cuestión de minutos cuando se coloca en agua.

Aunque la idea de imprimir en 3D estructuras que imitan a los huesos no es nueva, esta es la primera vez que este material se puede crear a temperatura ambiente, con células vivas y sin productos químicos agresivos o radiación.

El profesor asociado Kristopher Kilian, que co-desarrolló la tecnología de vanguardia con el doctor Roohani, señala que el hecho de que las células vivas pueden ser parte de la estructura impresa en 3D, junto con su portabilidad, lo convierten en un gran avance en la tecnología de vanguardia actual.

La tinta aprovecha un mecanismo de fraguado a través de la nanocristalización local de sus componentes en ambientes acuosos

Hasta ahora, continúa el profesor, hacer una pieza de material similar a un hueso para reparar el tejido óseo de un paciente implica primero ir a un laboratorio para fabricar las estructuras utilizando hornos de alta temperatura y productos químicos tóxicos.

Concretamente, la tinta aprovecha un mecanismo de fraguado a través de la nanocristalización local de sus componentes en ambientes acuosos, convirtiendo la tinta inorgánica en nanocristales de apatita ósea entrelazados mecánicamente.

Así, forma una estructura que es químicamente similar a los bloques de construcción de huesos. La tinta está formulada de tal manera que la conversión es rápida, no tóxica en un ambiente biológico y solo se inicia cuando la tinta se expone al fluidos corporales, proporcionando un amplio tiempo de trabajo para los cirujanos.

En este sentido, cuando la tinta se combina con una sustancia de colágeno que contiene células vivas, permite la fabricación in situ de tejidos similares a los huesos que pueden ser adecuados para aplicaciones de ingeniería de tejidos óseos, modelado de enfermedades, detección de drogas y reconstrucción in situ de huesos y defectos osteocondrales.

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