Científicos curan fracturas con huesos impresos en 3D

Científicos de la Universidad Northwestern de Illinois han creado una tinta de impresión 3D capaz fabricar implantes de hueso artificiales que a su vez ayudan a la regeneración ósea y al crecimiento. Los detalles de esta invención fueron publicados en la revista Science Traslational Medicine.

Esta tecnología ha logrado tratar con éxito daños en la columna vertebral de ratas y un defecto en el cráneo de un macaco rhesus, sin resultar en signos de infección ni efectos secundarios. 

Una de sus grandes ventajas es que se puede obtener de forma muy rápida, barata e ilimitada con una impresora 3D y se le puede dar cualquier forma que se desee. 

El biomaterial de la tinta es una mezcla de hidroxiapatita, un mineral de calcio que se encuentra de forma natural en el hueso humano –con lo cual se evitan rechazos o reacciones a un cuerpo extraño, y un polímero biocompatible que sirve de cemento y material de sutura llamado policaprolactona. 

“Estas prótesis son mejores que los actuales injertos óseos porque su porosidad facilita la migración de las células y la infiltración de los vasos sanguíneos”, señaló Ramille N. Shah, director del estudio.

La cirugía de injertos óseos actuales es un proceso difícil, doloroso y complicado: se extrae un hueso (no esencial) de una parte del cuerpo del paciente para reemplazar el hueso que falta para luego modelarlo y hacerlo caber exactamente en el área que se necesita. Esto deja el área de donde el hueso se ha extraído vulnerable a otras complicaciones.

La nueva técnica tiene ventajas importantes sobre el método anterior –ya no es necesario extraer huesos– incluyendo menos tiempo para el proceso. Según los autores, un implante de estos tejidos especializados podría tomar menos de 24 horas, “algo que revolucionaría la cirugía craneofacial y ortopédica".

El nuevo biomaterial es hiperelástico y se puede personalizar fácilmente, lo que podría ser especialmente útil en el tratamiento de defectos en los niños, cuyos huesos están en crecimiento. Un tratamiento convencional requeriría intervenciones adicionales en la vida del infante; los huesos artificiales evitarían esto por su adaptabilidad. Se informó que pueden estirarse entre 30 a 60% de longitud sin que se quiebre la estructura.

La tinta de la que está hecha el implante además puede combinarse con antibióticos, para evitar infecciones tras la cirugía o vitaminas para optimizar la regeneración, se indicó.

La seguridad que puede brindar esta tecnología en humanos aún es un enigma ya que sólo se ha probado en animales. Sin embargo, todos los componentes de este material se han utilizado en la medicina sin causar complicaciones graves.

Miguel Guerra L.

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