Impresión 3D: órganos artificiales un paso más cerca gracias a este avance que ha conseguido imprimir vasos sanguíneos

Un equipo de investigadores ha desarrollado una técnica innovadora que podría mejorar la creación de órganos de laboratorio para futuros trasplantes. Utilizando la impresión 3D, han creado un molde de hielo de la red de vasos sanguíneos de un órgano artificial, que luego se puede llenar con material orgánico para crear los vasos. Una vez que el hielo se derrite, queda una red de vasos sanguíneos artificiales.

La creación de órganos artificiales ha sido un desafío durante décadas debido a la necesidad de una red de vasos sanguíneos para mantener vivas las células del órgano. Pese a los avances de la bioimpresión 3D, que puede crear multitud de tejidos mediante células madre y otros materiales, generar vasos sanguíneos y capilares pequeños era imposible hasta el momento.

Los tejidos conseguidos mediante bioimpresión 3D necesitaban algo esencial para mantenerse vivos, y era un sistema de irrigación sanguínea para aportar los nutrientes necesarios para que los tejidos funcionen. Sin embargo, la técnica desarrollada por el equipo de Philip LeDuc en la Universidad Carnegie Mellon en Pennsylvania, podría cambiarlo todo, permitiendo crear estas ramificaciones.

La técnica de impresión 3D con hielo

Fuente: Philip LeDuc et al./Carnegie Mellon University

La técnica de impresión 3D con la que se han conseguido estos vasos sanguíneos artificiales es un tanto peculiar. Para ello, se ha empleado una impresora para la fabricación aditiva de hielo a muy pequeña escala. Este hielo se usa solo como un molde previo para los capilares.

Dentro del molde de hielo se incrusta en un material gelatinoso que se endurece cuando se expone a la luz ultravioleta. Una vez que el hielo se derrite, queda una red de vasos sanguíneos artificiales funcional. Toda una revolución y un hito para la medicina del futuro, eliminando muchas de las barreras actuales para acceder a órganos compatibles.

Concretamente, el equipo utilizó una plataforma enfriada a -35°C y una boquilla de impresora que dispensaba cientos de gotas de agua por segundo, lo que permitió imprimir estructuras tan pequeñas como 50 micrómetros de ancho, similares a los vasos sanguíneos humanos.

Esta técnica es conceptualmente simple, pero necesita una gran precisión. Si las gotas se dispensan demasiado rápido, no se congelan lo suficientemente rápido y no crean la forma deseada. Pero si se imprimen demasiado lentamente, simplemente forman grumos. Por tanto, el control de la velocidad es clave.

Este avance podría tener implicaciones significativas para el futuro de la medicina regenerativa y la creación de órganos de laboratorio para trasplantes, y que algunos sistemas de creación de partes humanas que ahora solo se ven en películas de ciencia ficción dejen de ser ficción…