Un nuevo estudio de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en Suiza, ha demostrado la posibilidad de realizar impresión 3D endoscópica dentro del cuerpo humano, gracias una aguja con fotopolímeros y una fibra óptica tan delgada como un cabello. Esto podría permitir imprimir diminutas estructuras biocompatibles directamente en el tejido, lo cual daría pie a nuevas formas de medicina regenerativa y mejoraría las técnicas de bioimpresión.
El equipo de Paul Delrot, de la Escuela Politécnica Federal de Lausana, ha comprobado que su nuevo método puede crear microestructuras con una resolución de impresión lateral (de lado a lado) de 1,0 micrones y con una axial (profundidad) de 21,5 micrones.
Aunque en las pruebas realizadas durante la investigación, estas microestructuras fueron creadas sobre un portaobjetos de microscopio, el método podría ser útil para estudiar cómo interactúan las células con diversas microestructuras en modelos animales, lo que ayudaría a abrir camino hacia la impresión 3D endoscópica dentro de seres humanos. En este sentido, a través de la bioimpresión endoscópica, será posible producir estructuras a niveles de micro o nano escala que permitirán el crecimiento de las células que generen tejidos restauradores.
Para lograr la impresión 3D dentro del cuerpo humano, se necesitan los siguientes elementos: una aguja con fotopolímeros a microescala, una fibra óptica y tinta de fotopolímero para crear la estructura por capas o puntos.
Para imprimir microestructuras en el tejido humano, los investigadores sumergen el extremo de la delgada fibra óptica en la tinta d fotopolímero, la cual se solidifica o endurece cuando es iluminada con un color específico de luz. Por ello, con la fibra óptica, suministran y enfocan la luz láser punto por punto en el líquido, de modo que se endurecen de forma selectiva los volúmenes dentro de la gota de fotopolímero, para así construir finalmente la microestructura tridimensional.
La clave para el avance de este tipo de impresión 3D endoscópica se encuentra en la creación de fotopolímeros biocompatibles. Aunque la técnica desarrollada por el EDLF también precisa acelerar la velocidad en el escaneo, de igual manera es necesario analizar las reacciones del cuerpo humano antes la inserción de una estructura microSLA.
“Con un mayor desarrollo, nuestra técnica podría habilitar herramientas de microfabricación endoscópica que serían valiosas durante la cirugía”, comentó Paul Delrot, jefe de equipo de EPFL. “Estas herramientas podrían utilizarse para imprimir estructuras 3D de micro o nano escalas que faciliten la adhesión y el crecimiento de las células para crear tejidos de ingeniería que restauren los tejidos dañados”.
Y por otra parte, en el caso de la impresión de detalles muy precisos en piezas grandes, la nueva herramienta de microfabricación ultracompacta podría ser también una útil adición a las actuales impresoras 3D disponibles de forma comercial, que son usadas para muchísimas cosas, desde producir prototipos rápidos de objetos a fabricar dispositivos médicos personalizados. Así, utilizando un cabezal de impresora con una baja resolución para la estructura general de las piezas grandes, y el nuevo dispositivo como cabezal secundario de impresora para los detalles finos, podría lograrse una fabricación aditiva con múltiples resoluciones.
Fuente principal: Noticias de la Ciencia
