Una nueva técnica de impresión 3D permite a los investigadores replicar estructuras biológicas, que podría utilizarse para la regeneración de tejidos y la reproducción de órganos.

Los investigadores del Imperial College London han desarrollado un nuevo método para crear estructuras 3D utilizando técnicas de criogenia (congelación) e impresión 3D.

Esto se basa en investigaciones previas, pero es el primero en crear estructuras que son lo suficientemente suaves como para imitar las propiedades mecánicas de órganos como el cerebro y los pulmones. Su técnica se publica en la revista Informes científicos .

Ser capaz de igualar la estructura y la suavidad de los tejidos corporales significa que estas estructuras podrían usarse en procedimientos médicos para formar andamios que pueden actuar como una plantilla para la regeneración de tejidos. donde se anima a que los tejidos dañados vuelvan a crecer.

Regenerar el tejido dañado mediante la 'siembra' de andamios porosos con células y alentarlas a crecer permite que el cuerpo se cure sin los problemas que normalmente afectan los procedimientos de trasplante de reemplazo de tejido. como el rechazo del cuerpo.

El uso de andamios es cada vez más común y variado en sus aplicaciones, pero esta nueva técnica es especial porque crea andamios súper suaves que son como los tejidos más suaves del cuerpo humano y podrían ayudar a promover esta regeneración. En particular, podría haber un potencial futuro en la siembra de células neuronales; los involucrados en el cerebro y la médula espinal.

Los investigadores probaron las estructuras impresas en 3D sembrándolas con células de fibroblastos dérmicos, que generan tejido conectivo en la piel, y descubrió que existía un apego y una supervivencia exitosos. Este éxito junto con investigaciones previas, podría conducir a nuevas posibilidades en torno al crecimiento exitoso de células madre, lo cual es médicamente emocionante debido a su capacidad para transformarse en diferentes tipos de células.

Adicionalmente, la técnica podría usarse para crear réplicas de partes del cuerpo o incluso órganos completos. Estos podrían ser increíblemente útiles para los científicos, permitiéndoles realizar experimentos que no son posibles en sujetos vivos. Incluso podrían usarse para ayudar con la formación médica, reemplazando la necesidad de los cuerpos de los animales para practicar la cirugía.

Zhengchu Tan, uno de los investigadores del Departamento de Ingeniería Mecánica de Imperial, dijo:"En este momento hemos creado estructuras de unos pocos centímetros de tamaño, pero lo ideal sería crear una réplica de un órgano completo utilizando esta técnica ".

La técnica utiliza dióxido de carbono sólido (hielo seco) para enfriar rápidamente una tinta de hidrogel a medida que se extruye desde una impresora 3D. Después de descongelarse, el gel formado es tan suave como los tejidos corporales, pero no se derrumba por su propio peso, que ha sido un problema para técnicas similares en el pasado.

Dr. Antonio Elia Forte, uno de los investigadores del Departamento de Bioingeniería de Imperial, dijo:"La criogenia es el aspecto novedoso de esta tecnología:utiliza el cambio de fase entre líquido y sólido para desencadenar la polimerización y crear objetos súper suaves que pueden mantener su forma. Esto significa que la tecnología tiene una amplia variedad de usos posibles".