Órganos impresos en 3D, el futuro de los trasplantes

Aunque en los últimos años ha aumentado notablemente el número de donantes, aún siguen dándose muchos casos de muertes que podrían haberse evitado con la recepción a tiempo de un órgano sano.

Las campañas de concienciación al respecto no parecen ser suficientes, por lo que los científicos poco a poco están optando por investigar nuevas alternativas, como la regeneración de órganos a partir de células madre y la aún más sorprendente impresión de órganos en 3D.

Y es que estas impresoras han llegado pisando fuerte a nuestras vidas, ya que ofrecen un abanico de posibilidades increíble, fabricando desde piezas para todo tipo de maquinaria hasta circuitos eléctricos, pasando incluso por comida. Por lo tanto, no es nada descabellado pensar que puedan servir para elaborar órganos. De hecho, ya se han utilizado para reproducir piezas pequeñas de nuestro cuerpo, como los dientes, pero el futuro realmente está en la impresión de órganos más complejos; algo que, muy lejos de ser un simple sueño, hace tiempo que se está convirtiendo en realidad.

¿Qué es una impresora en 3D?

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Aunque dudo mucho que a estas alturas hagan falta presentaciones, no está de más recordar en qué consisten estas máquinas tan maravillosas.

Básicamente, una impresora en 3D es una máquina capaz de fabricar réplicas de diseños en tres dimensiones, a partir de un diseño realizado por ordenador o descargado directamente de Internet.

Aunque comenzaron usándose para la obtención de piezas en los sectores de la arquitectura y el diseño industrial, poco a poco otras áreas se han ido interesando por su uso; ya que, utilizando los materiales adecuados, pueden construir casi cualquier cosa.

Por lo general, su funcionamiento consiste en el depósito capa a capa del material de interés, seguido por la compactación de estos estratos en un solo bloque. Esto se puede hacer de muchas formas. Por ejemplo, las de sinterización láser van colocando finas capas de polvo de metales como el acero y el aluminio y, por último, las compactan con ayuda de un láser.

¿En qué consiste la impresión de órganos en 3D?

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Como os decía, lo importante para fabricar cualquier artilugio con estas impresoras es elegir el material adecuado. Por eso, hace años que los científicos decidieron utilizar células vivas como materia prima y comprobar si era posible obtener así órganos funcionales.

Así, aunque aún queda mucho por andar, ya se han logrado grandes avances.

Impresión en 3D de órganos funcionales

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Uno de los primeros grupos de investigadores que se adentró en el maravilloso mundo de la impresión de órganos en 3D, fueron unos estudiantes de la Universidad de Connecticut, que realizaron un pequeño riñón artificial funcional. Aunque aún a día de hoy no se ha implantado su uso en los hospitales, el prototipo era capaz de filtrar las toxinas de la sangre, por lo que después de perfeccionar la técnica, podría solucionar la vida de aquellas personas que viven pendientes de las máquinas de diálisis y las listas de espera de trasplantes.

Otro gran hallazgo ha sido el llevado a cabo recientemente por investigadores de la Universidad de Northwestern, que han logrado desarrollar ovarios funcionales gracias a una impresora en 3D.  Para ello crearon el andamio a base de un biogel obtenido a partir del colágeno. Después, lo rellenaron con folículos ováricos (formaciones esféricas en las que se encuentran los óvulos), y voilá, consiguieron ovarios sanos totalmente funcionales. De hecho, tras ser implantados en hembras de ratón, éstas pudieron ovular, quedarse embarazadas y dar a luz perfectamente.

El curioso caso del cráneo impreso en 3D que salvó la vida de un niño

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Parker Turchan es un niño de 15 años de edad que desarrolló un tipo raro de tumor, llamado angiofibroma nasofaríngeo, típico de varones adolescentes. La masa celular se encontraba alojada en un sitio complicado, justo en el centro del esqueleto craneofacial, muy cerca de los nervios que controlan el movimiento del ojo y la visión.

Esto hacía la operación muy complicada, ya que  un movimiento en falso podría dar lugar a hemorragias e incluso a la pérdida de la visión del paciente. Por lo tanto, era muy importante conocer el terreno antes de adentrarse en él; pero, ¿cómo?

La solución la llevaron a cabo cirujanos e investigadores de la Universidad de Michigan, que consiguieron imprimir una réplica exacta del cráneo de Parker y, por lo tanto, pudieron practicar la intervención antes de llevarla a cabo. La operación finalmente fue un éxito y los médicos pudieron extraer todo el tumor.

Fetos en 3D para detectar malformaciones

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Otro caso curioso de aplicaciones biomédicas de la impresora en 3D es la obtención de réplicas exactas de los fetos a partir de las imágenes tomadas en las ecografías. Esto, más allá de servir para regalar a las embarazadas un muñeco de su bebé antes de que éste nazca, tiene la gran utilidad de alertar a los ginecólogos de posibles malformaciones o complicaciones durante el parto, de modo que éstos pueden actuar en consecuencia con muchas más antelación que a través de las técnicas de imagen convencionales.

Todo esto es sólo una pequeña muestra de lo que la impresión en 3D puede hacer por nosotros. Hay quien se ha quejado de lo fácil que resulta fabricar armas gracias a ellas, pero no olvidemos que, además de servir para la creación de objetos capaces de quitar vidas, también tienen un gran potencial para salvarlas. Todo depende del uso que se les quiera dar.