Los laboratorios de la Universidad Tecnológica de Zúrich se asemejan al escenario de una película futurista. Entre microscopios, tubos de ensayo y balones de destilación, los jóvenes investigadores del Instituto de Ciencias de Salud y Tecnología desarrollan lo que para todos es el futuro, pero para ellos el presente.
Un nuevo elemento se une a los clásicos instrumentos de trabajo: impresoras en 3D con las que los investigadores tienen la posibilidad de reproducir partes del cuerpo que contienen cartílago. Es uno de los avances que hacen cada vez más cercana la medicina personalizada.
«Imaginemos que en un accidente, una persona pierde parte de su nariz. Actualmente la cirugía reconstructiva utiliza otras partes del cuerpo para reimplantarlas donde sea necesario. Con esta tecnología es posible reconstruirla utilizando los moldes del paciente e imprimir una exacta a la original», explica Matti Kesti, investigador finlandés encargado de desarrollar la tinta que se utiliza en este tipo de impresiones.
Y no sólo en partes visibles del cuerpo como narices u orejas. «Pensemos en los deportistas que tienen problemas de menisco. Con esta tecnología es posible que se realicen trasplantes de manera efectiva, rápida y precisa», augura. Dependiendo del tamaño del órgano, la impresión dura sólo unos minutos.
Esta biotinta está en fase de desarrollo. Las impresoras 3D existen desde hace unos 20 años, pero el verdadero reto es crear el material de impresión. «Se necesitan años de investigación hasta que se sepa con seguridad que estos órganos impresos pueden ser utilizados en un quirófano», dice. Sin embargo, están por el buen camino y seguramente estos trasplantes de órganos cartilaginosos podrían empezar a realizarse en unos cinco años.
Kesti lleva tres desarrollando los materiales que deben ser utilizados en las impresoras. «Las células del cartílago se extraen a través de una biopsia y se cultivan en el laboratorio. Luego, se mezclan con un biopolímero [materiales sintéticos compatibles con el ser humano] y utilizando un molde son impresos en 3D para finalmente ser trasplantadas», aclara. Es decir, la tinta está hecha de cartílago de células humanas y un material sintético que sirve como estructura. Es importante que la tinta sea moldeable. Que tenga la textura y forma para poder ser utilizada.
Sobre su posterior implantación en la clínica, los investigadores se muestran cautos, aunque muy optimistas. «Siempre es difícil implementar una nueva tecnología. Existe un riesgo cuando se trasplanta un material en un cuerpo humano, pero nos hemos esforzado en utilizar productos que ya se emplean en la clínica, por lo que no esperamos una reacción a la tecnología. El riesgo es más bien ver la estabilidad de esos materiales a largo plazo», aclara.
Ante la pregunta de si se podrán fabricar órganos enteros en 3D, Kesti piensa que seguramente en unos 20 años será posible. «Es muy complicado trabajar con órganos que tienen muchas funciones complejas, por eso, la ventaja de utilizar cartílago radica en que se trata, ante todo, de un material estructural y ése es el único criterio que deben cumplir o reproducir», dice. Por su parte, el problema de los cartílagos es que no tienen nervios ni venas que transporten los nutrientes necesarios para que puedan repararse naturalmente. «Si pierdes un cartílago, lo perdiste. Por eso, lograr la reconstrucción de los cartílagos en el laboratorio es tan importante», añade el investigador finlandés.
Los primeros ensayos clínicos de bioimpresión con animales en la Escuela Politécnica de Zúrich están programados para este año
