Investigadores de la Universidad de Wollongong en Australia han desarrollado una bioimpresora 3D que puede replicar los oídos humanos para su uso en cirugía reconstructiva.
La máquina, apodada 3D Alek, es una impresora 3D de biofabricación personalizada de múltiples materiales, que utiliza una tinta biológica especializada desarrollada por investigadores de la Universidad de Wollongong (UOW) y la Instalación Nacional de Fabricación de Australia (ANFF) para imprimir oídos humanos.
La tinta biológica utiliza células madre para hacer crecer el cartílago del oído humano utilizando la tecnología de impresión 3D, para crear un «oído vivo» para uso en cirugía reconstructiva.
3d-impresión orejas humanas Universidad de Wollongong
Investigadores de la Universidad de Wollongong han desarrollado una impresora 3D que puede hacer oídos humanos para cirugía reconstructiva
El Royal Prince Alfred Hospital (RPH) de Sydney se convirtió en el primer hospital de Nueva Gales del Sur en tener la bioprinter 3D de alta tecnología en el lugar.
Los investigadores dicen que esta nueva tecnología les acerca un paso más a revolucionar un complejo procedimiento médico para niños con microtia, una afección congénita en la que el oído externo está subdesarrollado.
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El equipo tomó células madre de tejidos como el cartílago de la nariz para desarrollar una tinta biológica para imprimir.
«El tratamiento de esta deformidad del oído en particular es exigente porque el oído externo es una forma 3D extremadamente compleja, no solo en longitud y amplitud, sino también en altura y proyección desde el cráneo», dijo el cirujano de orejas, nariz y garganta RPH Payal Mukherjee.
«Aquí es donde la bioimpresión es una vía extremadamente emocionante, ya que permite que un injerto de oreja se diseñe y personalice para la propia cara del paciente utilizando el propio tejido natural del paciente», continuó.
«Esto daría como resultado un tiempo de operación reducido y un mejor resultado cosmético, y evitaría la complicación actual de requerir un sitio donante para el cartílago, generalmente de la caja torácica del paciente».
Tonkin Liu reduce la estructura arquitectónica del encaje de concha para crear un prototipo de endoprótesis de tráquea
En los ensayos clínicos iniciales, el equipo utilizó células madre de tejidos humanos, como el cartílago de la nariz, que generalmente se desecha después de ciertos tipos de cirugía.
Sin embargo, los investigadores esperan continuar desarrollando la tinta biológica para eventualmente poder utilizar las células madre propias del paciente para hacer crecer el cartílago de la oreja, para crear un implante biológico que coincida con la anatomía del paciente.
3d-impresión orejas humanas Universidad de Wollongong
La aplicación clínica está actualmente en curso en el Royal Prince Alfred Hospital de Sydney
«Queremos poder imprimir un oído que se adapte a la anomalía del oído individual del paciente y que sea específico para las características faciales del paciente», explicó Mukherjee.
«Este proyecto ilustra nuestra capacidad para administrar una tubería exitosa para convertir la investigación fundamental en una aplicación estratégica para crear una nueva solución de salud para mejorar la vida de las personas», dijo el científico líder de la UOW Gordon Wallace.
«Hemos sido responsables del suministro primario de materiales; la formulación de tintas biológicas y el diseño y fabricación de una impresora personalizada; el diseño de los protocolos óptimos requeridos para la biología celular; hasta la aplicación clínica final», continuó.
El equipo espera desarrollar una tinta biológica que utilice las células madre propias del paciente en el futuro.
«Con un 3D Alek ahora establecido en un entorno clínico en RPA y una réplica en nuestro laboratorio en TRICEP, nuestra nueva iniciativa de bioimpresión 3D, podremos acelerar las siguientes etapas de nuestra investigación para ofrecer una solución práctica para resolver esto. Desafío clínico «, añadió Wallace.
Esta no es la primera vez que los científicos han recurrido a las tecnologías de impresión 3D para soluciones médicas. El estudio de diseño Cellule, con sede en Londres, ideó un sistema para crear modelos de corazones personalizados, impresos en 3D e impresos en 3D, para ayudar a los médicos a planificar la cirugía para pacientes de trasplantes.
Los arquitectos Mike Tonkin y Anna Liu también utilizaron la impresión en 3D para crear un stent prototipo que se adapta a la garganta de un paciente para usarlo después de la cirugía de trasplante de tráquea.
Natashah Hitti | 25 de marzo de 2019
