A medida: crean los primeros huesos artificiales que engañan al cuerpo
Investigadores emplean impresión 3D para recrear implantes que profundizan la personalización en la regeneración ósea. Pueden diseñarse con precisión y adaptarse a cada paciente, dice la especialista al frente de este ingenio.
Desde su popularización hace aproximadamente 15 años, la impresión 3D ha demostrado su gran versatilidad, con aplicaciones y propósitos múltiples que van desde el entretenimiento, pasan por la pura creatividad y alcanzan al ámbito de la salud.
Con un nuevo y prometedor uso de esa tecnología, investigadores crearon huesos personalizados capaces de engañar al cuerpo humano, haciéndose pasar por los reales.
El ingenio surge de la Universidad de Tampere, en Finlandia, donde un equipo de especialistas desarrolló un material innovador para los implantes óseos que imita fielmente a los huesos humanos reales. Se basa en un tipo de cerámica y, tal como señalamos, es fabricado con impresoras 3D.
Estos hallazgos impulsan el desarrollo de la regeneración ósea personalizada y podrían conducir a tratamientos más eficaces y accesibles, observa la publicación Eureka Alert.
Cómo son los huesos impresos en 3D que revolucionarían los tratamientos óseos
El desarrollo no es trivial, especialmente si se considera que los injertos óseos son el segundo procedimiento de trasplante de tejido más común, con más de 2 millones de operaciones cada año.
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Actualmente, este tipo de tratamientos se realizan mediante dos variantes: con huesos extraídos del propio paciente o provistos por donantes. De acuerdo a la fuente mencionada, se trata de enfoques con disponibilidad limitada que, además, pueden requerir cirugías adicionales, traer complicaciones, requerir medicación e implicar períodos de recuperación extensos.
La investigación que lideró la investigadora de la Universidad de Tampere, Antonia Ressler, gira en torno a la hidroxiapatita, el mismo compuesto que forma la estructura de los huesos, para crear andamios óseos.
Se trata de implantes de biomaterial tridimensional, de estructura porosa, que se emplean para regenerar huesos dañados o fracturas de gravedad, y funcionan como plantillas temporales que ayudan a las células a que se adhieran, crezcan y forme nuevo tejido.
Al utilizar el mismo material que la naturaleza y moldearlo mediante impresión 3D cerámica, los implantes pueden diseñarse con precisión para adaptarse al defecto óseo individual de cada paciente, sin depender de fármacos ni factores de crecimiento que puedan causar efectos secundarios, remarcó Ressler.
Conseguimos un equilibrio crucial
El ingenio se apoya, concretamente, en el tipo de impresión 3D cerámica, una técnica que permite a los científicos controlar con precisión la composición y arquitectura internas de los mencionados andamios, incluyendo el tamaño de los poros que permiten el crecimiento celular y el flujo de nutrientes a través de ese material.
El nivel de precisión es realmente avanzado: los implantes tienen poros diseñados para que sean de unos 400 micrómetros, considerando que 1 nanómetro equivale a la millonésima parte de un metro.
Esta arquitectura logró un equilibrio crucial entre resistencia y rendimiento biológico, permitiendo que las células formadoras de hueso penetren en el material, interactúen entre sí y comiencen con éxito a formar nuevo tejido óseo, detalló la investigadora que lidera el estudio.
Huesos impresos en 3D, hechos a medida: ¿cuándo estarán disponibles para pacientes?
El equipo de la institución finlandesa busca crear andamios que sean asequibles para procedimientos de aumento óseo, facilitando así un mayor acceso a estos tratamientos y mejorando la calidad de vida de los pacientes, sentando las bases para futuras aplicaciones en medicina personalizada.
Esta tecnología permite diseñar implantes adaptados a las necesidades individuales, eliminando las opciones estandarizadas. Creemos que este tipo de implantes podrían utilizarse en tratamientos rutinarios de regeneración ósea en la próxima década, auguró Ressler.
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Los detalles acerca de estos innovadores huesos creados con impresoras 3D, resultado de cuatro años de investigación, fueron publicados recientemente en la revista Materials Today Bio.
