domingo, 10 de marzo de 2013

Bio-impresoras 3D: órganos a medida

La impresión de objetos en 3D se está convirtiendo en toda una revolución que está pasando casi desapercibida pero que cambiará muchos aspectos, conceptos y forma de vivir en un futuro más próximo de lo que nos imaginamos. Esta tecnología inicialmente ideada para la impresión de pequeñas maquetas plásticas que pudieran servir como modelos iniciales o prototipos para realizaciones de más envergadura, ha visto como otros ámbitos están adoptándola con prometedores resultados, y en el caso de que nos ocupa, el mundo de la medicina y la biotecnología.

 A la extraordinarias y cada vez mayores cotas de precisión que ofrecen estas impresoras, hay que sumarles el gran abanico de materiales suceptibles de ser usados como "tinta" y lo innecesario de transportar los objetos a reproducir, ya que podemos escanear en una parte del mundo e imprimir el archivo digital con la información tridimensional en otra... sólo necesitamos la materia prima y el equipamiento necesario. 

Imprimir tejidos y organos

Quizás podamos pensar que imprimir tejidos u órganos pueda plantearse como algo futurista y aún poco probable de alcanzar, pero como "la ciencia avanza que es una barbaridad", lo que hoy es futuro, mañana es pasado. No podemos negar la dificultad que entraña crear estructuras biológicas y lo complejo y variable que es el ser humano, pero el trabajo que se está realizado en este campo, está permitiendo que se desarrollen biomateriales para la regeneración y/o reparación funcional de tejidos y órganos, mediante materiales capaces de modular la respuesta biológica del tejido receptor, dando lugar en algunos casos a la regeneración y la neoformación de tejidos degradados y, en otros, a una perfecta integración del biomaterial y la recuperación funcional perdida, como es el caso de las investigaciones de muchos equipos de investigadores como el Grupo BIBITE de la Politécnica de Cataluña, o del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC.

Haciendo un breve repaso por las últimas noticias realcionadas con este tema nos encontramos desde la creación de orejas prostéticas casi indistinguibles de las naturales, impresas en 3D utilizando un gel hecho de células vivas, la fabricación de huesos para reemplazar el original dañado, con polímeros orgánicos termoplásticos, o con materiales cerámicos de última generación que favorecen el desarrollo de células y hueso nuevo, vasos sanguíneos artificiales que pueden ayudar a aquellos en necesidad urgente de un trasplante de órgano, hasta lo más reciente... la impresión de células madre embrionarias, un avance desarrollado por la Universidad Heriot Watt de Edimburgo. Lo que permitiría "reproducir" cualquier estructura celular para crear distintos tejidos.  

Nuevos aspectos éticos

La impresión 3D de materiales biológicos abre las puertas a toda una nueva generación de tejidos que ayuden especialmente con los transplantes, con más posibilidades de no ser rechazados y sin necesidad de que haya donante compatible, y por otro lado la posibilidad de conseguir nuestras de tejidos y probar en ellos diferentes tratamientos y nuevos fármacos de una forma mucho más realista de como se está realizando hasta ahora y todo esto unido a la creación de células madre a partir de la piel de un paciente, con la consiguiente eliminación del uso de embriones humanos... pero ¿acabaríamos con el debate ético? Posiblemente no, ya que se abren nuevas incognitas sobre el rol del ser humano fabricando... ¿otros seres humanos? Aún nos planea todo lo relacionado con la clonación, el tiempo lo dirá, pero mientras nos debanamos los sesos en cuestiones filosóficas, éticas y morales, a seguro que serán muchos y muchas los que vean en su salud un salto cualitativo importante.

Para concluir os dejamos con la intervención del cirujano Anthony Atala en la conferencia filmada en Marzo del 2011 en Longbeach, California de TED. Es la misma demuestra un experimento en fase inicial que algún día podría resolver el problema de la donación de órganos: una impresora tridimensional que usa células vivas para imprimir un riñón trasplantable. Usando una tecnología similar el joven paciente del Dr. Atala, Lucas Massella, recibió una vejiga de diseño hace 10 años; lo conocemos en el escenario.





Imágenes: medstudents.forumotion.net -  www.redusers.com - www.hw.ac.uk






8 comentarios:

  1. Alucinante....

    Pero no olvidemos que la velocidad de duplicación del conocimiento crece en forma exponencial. Nuestra velocidad de adaptación y comprensión de los cambios está por debajo. De ahí la necesidad de la especialización y el sosiego con que debemos afrontar el futuro.

    ¡Con la mente abierta!

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  2. lUIS ALBERTO MACEDA ROLDAN

    Las posibilidades para abordar con estos avances aspectos antes inimaginables abren felizmente un camino hacia la solucion de condiciones y enfremedades en especial para aquellas como son las degenerativas, crónicas, o las de aparente falta de "remedio" como las amputaciones, las excisiones quirurgicas por alguna neoplasia, nichos para células progenitoras del propioo paciente y tejidos en el caso de inducción de generación de órganos para aquellos que necesitan trasplantes y dejar de lado el riesgo de rechazo y los efectos adversos de la inmunosupresión. Lo más importante y quizás resulte iluso se muevan siempre por el afan de integrar el conocimiento de toda la biomedicina para llegar a solucionar estas condiciones y que no simplemenete sean como parece ser la tónica actual la puesta en práctica de inversión para lograr beneficios económicos.


    LAMR

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    1. Estoy de acuerdo contigo en que detrás de muchas de estas investigaciones y desarrollos biomédicos encontramos inevitablemente la búsqueda de los beneficios económicos, pero en la actual coyuntura de crisis de mezenazgo y la fuerte caída en inversión en I+D a nivel de la administración pública, es la inicativa privada la que emprende en este campo. En España hemos visto como la partida destinada a financiar el Plan Nacional de Investigación No Orientada ha sido recortada en más de un tercio del total, superando incluso el recorte aplicado a otras partidas. Mientras, investigadores de otros países, han visto incrementado sus presupuestos. Noticias como las expuesta en la entrada del blog nos abren la puerta de un futuro mejor, con un mayor bienestar, una mayor salud de la población, una mejor calidad de vida en aras de lo que ha venido a llamarse la medicina personalizada: tratamientos específicos, adaptados y diseñados a las peculiaridades de cada paciente. Pero para que estos avances puedan llegar a la ciudadanía de forma universal, publica y económicamente abordable, hay que articular mecanismos que garanticen la investigación y la generación de patentes propias.

      Gracias por tu comentario

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  3. Bioprinting 3D. La tecnología usada para imprimir documentos también está siendo utilizada para crear tejido vivo, en un futuro no muy lejano para "imprimir", sobreponiendo una capa sobre otra, órganos enteros como un corazón, un hígado, un riñón, y algún día...un cuerpo entero. La técnica es exactamente igual a la que usa una impresora de chorro de tinta normal, que cuando imprime un documento, la tinta se distribuye por el papel siguiendo un patrón específico. En la Universidad de Clemson, han sustituido (años hace ya) la tinta de las impresoras por una "tinta de células" vivas. Los cartuchos de tinta han sido rellenados con una solución de células y el software ha sido reprogramado. El "papel" es un gel biodegradable, diseñado en la Universidad de Washington, que se solidifica al alcanzar los 32ºC de temperatura. Todavía le falta mucho para ser realidad en grandes prestaciones. El principal problema es que aún no es capaz de crear un órgano por el que circule la sangre. Pero si puede imprimir un tejido del grosor de un riñón en sólo 2 horas, incluidos los vasos sanguíneos. El siguiente paso es imprimir las partes más minúsculas de un órgano, justamente aquellas que lo hacen funcionar. Si se consigue esto, estaríamos muy cerca de la Eternidad para el ser humano. La NASA y otras empresas están interesadas en estas investigaciones.

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  4. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  5. Memoria-Genes-Foto►Cuerpo Bioimpreso►Espacio... Tu Memoria grabada al Nuevo Cuerpo y...la Inmortalidad...allá donde va nuestra Memoria vamos Nosotros/as con ella. Grabar en un soporte electrónico la MEMORIA y almacenarla en el Banco Oficial de Datos, junto con los GENES y una Foto de cada cual, a la espera de (no se nota el paso del Tiempo, cuando después de "unos" años vuelvas a abrir los ojos en tu Nuevo Cuerpo, es lo mismo que abrir los ojos ahora cada mañana, y alguien te diga... ¡¡Hola!! ...creerás que el Adiós fue sólo hace un momento... ¿Donde estoy? (aplausos, gritos, risas...)) que haya en el Futuro: 1- CUERPOS BIOIMPRESOS idénticos genéticamente y en todo a los originales, en los que "revitalizar" a los/las durmientes electrónicos/as. 2- ESPACIO donde vivir una nueva vida ya Inmortal en algún lugar habitable del Universo. No podemos pretender quedarnos todos/as aquí, además cada estrella y cada planeta tienen "fecha de caducidad". "La Tierra es el origen de la razón, pero es imposible vivir eternamente en el origen." (Konstantin E. Tsiolkovsky). Hay que acelerar la Colonización del Espacio y la Investigación sobre la Memoria. LA INMORTALIDAD VIENE...3D Bioprinting...Telomerasa...

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  6. ...Bioprinting 3D-Inmortalidad... ((las fibras de algodón de azúcar producido por máquinas centrifugadoras son más finas aún...los capilares tienen entre 2 décimas y 1 centésima de mm. de diámetro...tal vez...podrían usarse esas máquinas adaptadas como "biocentrifugadoras" para hacer micro-tubos capilares con un biodegradable hilo aglutinante de azúcar en su interior recubierto de células?))...

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  7. ...viaje interestelar (sin el imperio del mal)...cambio climático, "global warming could stop deep sea currents"... El calentamiento...invasión de enfermedades tropicales portadas por sus agentes transmisores, que ya sin el "general Invierno" que los contenga caerían sobre el Mundo como una plaga (dengue, malaria...)...puede producir un enfriamiento, una nueva glaciación, como vivir en el Polo Norte...y menos oxígeno en la Atmósfera... No se sabe que será peor, vayan ustedes eligiendo. (Y mientras, el Imperio del Mal: religión, ejércitos, monarquías y políticos...mirando para otro lado y en vez de preparar la PAZ DE LAS GALAXIAS, eso no les interesa...están ya preparando la "Guerra de las Galaxias", eso sí, guerra en la que como siempre se quedarán en sus palacios de oro y mandarán al Pueblo inocente a las mortales y embarradas trincheras para que les masacren desde los nidos de ametralladoras del enemigo...con el cuento del "patriotismo". Es que "nuestra" economía...)

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