La comunidad científica está centrando su investigación en las múltiples aplicaciones de los hidrogeles, materiales poliméricos que contienen una gran cantidad de agua, que tienen el potencial de reproducir las características de los tejidos biológicos. Este aspecto es particularmente significativo en el campo de la medicina regenerativa, que desde hace tiempo ya reconoce y utiliza las características de estos materiales. Para ser utilizado eficazmente para reemplazar tejidos orgánicos, Los hidrogeles deben cumplir dos requisitos esenciales:poseer una gran complejidad geométrica, y luego de sufrir daño, ser capaz de curarse a sí mismo de forma independiente, exactamente como los tejidos vivos.

El desarrollo de estos materiales ahora puede ser más fácil, y mas barato, gracias al uso de la impresión 3D:los investigadores del equipo MP4MNT (Materiales y procesamiento para micro y nanotecnologías) del Departamento de Ciencia y Tecnología Aplicadas del Politecnico di Torino, coordinado por el profesor Fabrizio Pirri, han demostrado por primera vez la posibilidad de fabricar hidrogeles con arquitecturas complejas capaces de autocurarse tras una laceración, gracias a la impresión 3D activada por la luz. La investigación fue publicada por la prestigiosa revista Comunicaciones de la naturaleza en un artículo titulado "Hidrogeles autorreparables impresos en 3D mediante procesamiento de luz digital".

Hasta ahora, ya se habían creado en el laboratorio hidrogeles con propiedades autorreparables o modelables en arquitecturas complejas utilizando impresión 3D, pero en el presente caso, la solución descubierta abarca ambas características:la complejidad arquitectónica y la capacidad de autocurarse después del daño. Además, el hidrogel se creó utilizando materiales disponibles en el mercado, procesado con una impresora comercial, haciendo así que el enfoque propuesto sea extremadamente flexible y potencialmente aplicable en cualquier lugar, abriendo nuevas posibilidades de desarrollo tanto en el campo biomédico como en la robótica blanda.

La investigación se llevó a cabo en el contexto del proyecto de doctorado HYDROPRINT3D, financiado por la Compagnia di San Paolo, en el marco de la iniciativa "Proyectos de investigación conjunta con las mejores universidades", por el Ph.D. estudiante Matteo Caprioli, bajo la supervisión del investigador de DISAT Ignazio Roppolo, en colaboración con el grupo de investigación del profesor Magdassi de la Universidad Hebrea de Jerusalén (Israel).

"Desde hace muchos años, "Relata Ignazio Roppolo, "en el grupo MP4MNT, una unidad de investigación coordinada por la Dra. Annalisa Chiappone y yo se dedica específicamente al desarrollo de nuevos materiales que pueden procesarse mediante impresión 3D activada por luz. La impresión 3D es capaz de ofrecer un efecto sinérgico entre el diseño del objeto y las propiedades intrínsecas de los materiales, posibilitando la obtención de artículos manufacturados con características únicas. Desde nuestra perspectiva, necesitamos aprovechar esta sinergia para desarrollar mejor las capacidades de la impresión 3D, para que esto realmente se convierta en un elemento de nuestra vida cotidiana. Y esta investigación está en línea con esta filosofía ".

Esta investigación representa un primer paso hacia el desarrollo de dispositivos de alta complejidad, que puede explotar tanto las geometrías complejas como las propiedades intrínsecas de autocuración en varios campos de aplicación. En particular, una vez depurados los estudios de biocompatibilidad en curso en el laboratorio interdepartamental PolitoBIOMed Lab del Politécnico, Será posible utilizar estos objetos tanto para la investigación básica de los mecanismos celulares como para aplicaciones en el campo de la medicina regenerativa.