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Aunque la impresión 3D lleva mucho tiempo en desarrollo, recientemente se ha posicionado como una herramienta clave en la transformación de la atención médica en campos que van desde los tejidos y los órganos a la administración personalizada de fármacos, la ortopedia y la bioimpresión: las oportunidades son innumerables. Hace poco un grupo de expertos de Harvard, Carnegie Mellon y la Universidad de Toronto se unieron a CAS para impartir un seminario web que se celebró el 4 de mayo de 2023.
La tecnología de impresión 3D tiene el potencial de revolucionar el campo de la biomedicina proporcionando nuevas formas de fabricar meticulosamente estructuras complejas como tejidos y órganos humanos funcionales y de desarrollar pautas de medicación personalizadas mediante sistemas de administración de fármacos más precisos.
Descubra los últimos avances en la cicatrización de heridas, los injertos cutáneos y vasculares y los andamios proteínicos de la matriz extracelular diseñados usando estrategias de nanofabricación avanzada y bioimpresión 3D. Obtenga más información sobre las razones por las que la impresión 3D aplicada a la biomedicina transformará la administración de fármacos, los injertos cutáneos, los trasplantes, la reparación de órganos y el panorama terapéutico del futuro en nuestro reciente informe de CAS Insights.
Momentos destacados del seminario web
Para contextualizar el debate, el Dr. Chia-Wei Hsu ofreció una panorámica de esta área emergente de la ciencia. Las tendencias de las publicaciones y la propiedad intelectual indican un incremento de cuatro campos clave en los que se está acelerando la innovación: tejidos, productos farmacéuticos, ortopedia y bioimpresión. La clave de este crecimiento es el aumento de la investigación sobre materiales y el desarrollo de técnicas de impresión innovadoras que están abriendo la puerta a oportunidades únicas. El panorama cambiante de los nuevos materiales sintéticos, inorgánicos y naturales sigue avanzando.
El Dr. Zhang abrió su charla con la técnica de criobioimpresión, que puede preservar la viabilidad celular en la estructura impresa. La biotinta se imprimió en una placa de congelación con un control preciso de la temperatura. Usando diferentes células y biomateriales, la viabilidad general de las células se conserva con esta técnica de criobioimpresión. A continuación, mostró la criobioimpresión vertical en una placa de congelación con diferentes tipos de boquillas para crear varias estructuras que recrean unidades microvasculares musculares o unidades músculo-tendón. La criobioimpresión abre la puerta a aplicaciones futuras a corto y largo plazo de diseño de tejidos mediante impresión 3D para satisfacer necesidades biomédicas.
El Dr. Günther inició su ponencia con la presentación de un cabezal de impresión de microfluidos para la extrusión de láminas de biomateriales con algunos ejemplos de láminas de biomateriales impresas cargadas con células. A continuación, explicó el procedimiento usado por la impresora de piel portátil para aplicar las láminas de biomaterial sobre la piel quemada, mostró la formación in situ de tejidos cutáneos y la inserción in situ de biomaterial y células en la piel de los animales. El resultado muestra que esta técnica de impresión in situ con microfluidos puede acelerar el proceso de cicatrización de las heridas.
El Dr. Feinberg ofreció varios ejemplos de bioimpresión 3D de materiales blandos en el inicio de su presentación. Describió su técnica de impresión, Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels (FRESHTM), que tiene la capacidad de producir una válvula cardiaca humana, vasos sanguíneos con diferentes escalas y un tubo cardiaco humano. FRESH permite imprimir estructuras de alta precisión para la pérdida volumétrica de músculo en función de las necesidades del paciente. La investigación del Dr. Feinberg pone de manifiesto el avance de la fabricación de tejidos con bioimpresión 3D para crear estructuras vasculares con distintas escalas destinadas a diferentes aplicaciones.
Descargue nuestro informe detallado de CAS Insights sobre la impresión 3D para descubrir las tendencias emergentes, identificar las nuevas conexiones y ver una panorámica de las transformaciones que este campo está impulsando en la atención médica. Puede ver la grabación del seminario web y las diapositivas complementarias aquí.
