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Bioimpresión 3D

Bioimpresión 3D

En nuestro mundo actual las nuevas tecnologías están dando mayores oportunidades de mejorar nuestra vida en cualquier aspecto que necesitemos, uno de estos campos es el de la bioimpresión 3D.

La bioimpresión 3D es una plataforma de manufactura altamente avanzada que permite la impresión de tejido, y eventualmente, de órganos vitales a partir de células.

Esta tecnología podría abrir un mundo nuevo de posibilidades para el campo de la medicina que beneficiaria directamente a pacientes quienes requieren el remplazo de algún órgano.

Esta tecnología evitaría la espera del paciente para encontrar un donador o tener el riesgo de que su cuerpo rechace el órgano trasplantado, la bioimpresión 3D permite que el paciente tenga un órgano “a la medida” fabricado especialmente para remplazar el que le falla.

Sin embargo, esta tecnología no es nueva, aunque lo pareciera, tiene ya más de 2 décadas que se iniciaron investigaciones al respecto y aún no se ha podido avanzar lo suficiente como para poder producir construcciones complejas de tejido biomimético, en 3D.

El significado de biomimético viene de la palabra bios, vida y mimesis, imitar, esta es una nueva ciencia que pretende imitar las mejores ideas de la naturaleza y a partir de ella crear nuevos diseños y procesos para resolver problemas humanos. Es un método por medio del cual los ingenieros y diseñadores llevan a cabo investigaciones biológicas para determinar cómo es que los organismos resuelven problemas complejos[1].

De acuerdo con las investigaciones de la Universidad de Tecnología y Diseño de Singapur (SUTD), la Universidad Tecnológica de Nanyang (NTU) y la Universidad de Asia, la técnica de cultivo de tejidos requiere un progreso acelerado para resolver el retraso en las construcciones de tejidos 3D multifuncionales bioimpresos en tejidos funcionales.

Estas investigaciones están plasmadas en un documento titulado “Imprímeme un órgano! ¿Por qué no estamos ahí todavía?”. En este documento los investigadores también llevan a cabo una revisión a fondo de las mejoras recientes y analizan las técnicas de bioimpresión, progreso en el desarrollo de bio-tinta, la implementación de nuevas bioimpresiones y estrategias de maduración de tejidos.

También se ha dado especial atención a la ciencia de polímeros y cómo ésta complementa la bioimpresión 3D para poder superar algunos de los principales impedimentos como lograr la biomimética, vascularización y estructuras biológicas 3D anatómicamente relevantes en el campo de la impresión de órganos.

Aún cuando ahora es posible fabricar tejidos humanos a escala u órganos que potencialmente pueden madurar en tejidos vascularizados y parcialmente funcionales, la industria de la bioimpresión aún no logra la bioimpresión de tejidos u órganos humanos específicos debido a la complejidad en las matrices extracelulares específicas del tejido y el proceso de maduración de tejidos y esto es debido a la falta de un medio de cocultivo adecuado para soportar múltiples tipos de células y el acondicionamiento necesario del tejido antes de ser implantado.

Es así como, mientras que la bioimpresión 3D se encuentra aún en sus primeras etapas, el notable avance que ha tenido en los últimos años apunta a que eventualmente los órganos funcionales cultivados en laboratorio podrían ser una realidad. El retos a vencer es lograr crear bioimpresiones específicas de tejido y optimizar el proceso de maduración de tejidos.

 En el camino de allanar estos retos, existen varias universidades en el mundo que, a través de la investigación van logrando de apoco vencer ciertos obstáculos, por ejemplo, La Universidad Rice en Houston, Texas, con una técnica avanzada para tejidos de bioimpresión con redes vasculares exquisitamente enredadas que imitan las vías naturales del cuerpo para la sangre, el aire y otros fluidos vitales.

Uno de estos modelos es un modelo de hidrogel de un saco de aire que imita a los pulmones, en el que las vías aéreas suministran oxigeno a los vasos sanguíneos que le rodean.

Mientras tanto en México son pocas las instituciones, entre ellas la UNAM, El Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores Campus Monterrey y la Universidad Autónoma de Yucatán, la Universidad Autónoma de Zacatecas, quienes ya comienzan a realizar trabajos de investigación en la bioimpresión y gracias a los trabajos en otras partes del mundo se puede ir avanzando poco a poco.

Hace falta seguir insistiendo en la necesidad de que nuestro gobierno invierta más en ciencia y tecnología ya que en estos campos de la cuarta revolución industrial, nos seguimos manteniendo como uno de los países que menos aporte realizamos al desarrollo de estas tecnologías y esto seguirá impactando en nuestro nivel de desarrollo económico.

Tomado de: ScienceDaily.  Print me an organ: ¿Why are we not ther yet?  https://www.sciencedaily.com/releases/2019/12/191211082709.htm


[1] Janine Benyus. Biomimética: innovación inspirada por la naturaleza.

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