Crean una tinta que impresa en 3D se transforma en hueso
Transformar una tinta blanca en un hueso apto para cirugía ya es posible. Se ha desarrollado una tinta que puede ser usada para generar implantes óseos flexibles impresos en 3D de cualquier tamaño y forma – desde huesos cilíndricos como los huesos de las piernas hasta placas enteras-. Y lo más importante, que una vez dentro del cuerpo, los implantes se transforman en hueso real, por lo que los cirujanos tienen ahora la posibilidad de reparar lesiones de una manera fácil, versátil y barata.
Cuando los huesos necesitan ser reparados o reemplazados, los médicos, hasta ahora, debían tomar parte de hueso de otro lado del cuerpo o usar implantes. Los implantes eran una opción menos dolorosa, pero son frecuentemente frágiles, lo que significa que suelen romperse durante el acto quirúrgico y no pueden ser remodelados durante la cirugía. Otra opción posible, aunque mucho más cara, es usar masillas hechas a partir de hueso cristalizado de calidad variable proveniente de cadáveres.
Ramille Shah de la la Universidad Northwestern de Evanston,
Illinois, y sus colegas desarrollaron una tinta con la cual pueden imprimirse implantes óseos en 3D, los cuales son fuertes y ultra elásticos permitiendo a los cirujanos manipularlos y cortarlos durante la cirugía dentro del quirófano en el tamaño y forma deseada.
Una vez en el lugar, los implantes son rápidamente infiltrados de vasos sanguíneos transformándose gradualmente en un hueso real. Shah denominó a este material de implante “hueso hiperelástico” y dice que este material puede resolver múltiples problemas óseos, desde fracturas y reparaciones de la columna vertebral hasta implantes que ayudarán a reconstruir la cara luego de un accidente o de quimioterapia.
“Nuestra idea es tener impresoras 3D en el hospital al cual provisionaremos de tinta ósea hiperelástica, así los cirujanos podrán hacer implantes a medida dentro de las 24 horas,” ella dice.
“Usted podría hacer fuera de la plataforma, o paciente de los implantes específicos mediante el escaneo de los pacientes”, dice.
La tinta está hecha con hidroxiapatita, un mineral que se encuentra naturalmente en el hueso, y PLGA, un polímero que une las partículas minerales entre ellas y le dan al implante su elasticidad. “Nos sorprendió mucho cuando encontramos un implante, volvió a su forma original”, agregó.
Adam Jakus, de la misma Universidad, cree que estos implantes están muy cerca de simular hueso natural tanto en su estructura porosa como en su contenido mineral, ya que el cuerpo en su proceso de reparación completará lo que necesite ese nuevo hueso y lo remodelará hasta llegar a la perfección.”
En las pruebas, estos implantes repararon defectos de la columna vertebral en ratas tanto como lo hacían los tratamientos anteriores.
El equipo también realizó un implante para reparar una lesión craneal en un mono Rhesus. Los cirujanos lograron cortar el implante a la medida exacta de la lesión dentro del quirófano. Shah considera que en cinco años deberían tener acceso todos los hospitales a dicha tinta.
“Es un gran avance,” dice Iain Hutchison, cirujano maxilofacial del Hospital Bartholomew de Londres. “Crearon una matriz, no un hueso, que parece que crece como hueso sin necesidad de agregarle células madres ni ningún otro factor de crecimiento, “concluyó.
