Un bebé salva la vida gracias a una prótesis creada con una impresora 3D

Un bebé de dos meses ha salvado su vida al serle implantada en un hospital de Michigan (EE UU) una prótesis en forma de tablilla en la tráquea, reproducida en una impresora 3D, según ha publicado hoy jueves The New England Journal of Medicine.

El recién nacido sufría constantes ataques de corazón debido a sufrir traqueobroncomalacia, que impide que el oxígeno llegue a los pulmones por un problema de la tráquea, según el diagnóstico de los doctores que han publicado el estudio. A la vista de la situación, los médicos decidieron imprimir una especie de tablilla, que reproducía el tubo traqueal basado en una imagen tomográfica de la vía respiratoria del niño.

La reproducción en 3D se hizo con un material llamado policaprolactona, bioabsorbible por el cuerpo humano en tres años, por lo que nunca se necesitará otra intervención quirúrgica para ser retirada la pieza. La pieza fue reproducida en la impresoras en menos de un día.

Según los médicos, para cuando la pieza se elimine naturalmente, los pulmones del niño y sus vías respiratorias ya se habrán desarrollado lo suficiente como para mantenerse abiertos por sí mismos. Tras insertar el tubito, los doctores mantuvieron al bebé con respiración asistida durante 21 días, tras los cuales abandonó el hospital. Un año después del implante, no se ha presentado ningún problema de rechazo ni de respiración.

Este caso demuestra, concluyen los doctores en el estudio, que la combinación de imágenes de alta resolución, más el diseño por computadora y los biomateriales para la impresión en 3D pueden facilitar la creación de implantes anatómicos precisos. El estudio ha sido firmado por Scott Hollister y Richard Ohye de la universidad de Michigan, y Marc Nelson, del hospital infantil Akron.

Las impresoras en tres dimensiones se están abriendo paso en la medicina, aunque de momento las aplicaciones que tienen son muy limitadas. En un principio, se emplearon para diseñar materiales sólidos convencionales destinados al diseño de prótesis a medida para implantes. Una de las ventajas que ofrecen estos equipos es la posibilidad de crear modelos personalizados a precios más bajos de los procesos industriales convencionales.

El paso siguiente, como el caso que publica hoy el New England Journal of Medicine, consiste en el diseño de objetos con material biológico, como el polímero biodegradable empleado en la intervención para reproducir el fragmento de tráquea que le faltaba al paciente.

La posibilidad de crear este tipo de estructuras combinada con el perfeccionamiento de la manipulación de las células madre podría dar lugar en el futuro a la creación de órganos artificiales. Al menos, es lo que confían los grupos de investigación que trabajan en esta dirección. El molde biológico sería el andamiaje que permitiría dar una estructura tridimensional al órgano. La carcasa se sembraría de células que colonizarían la estructura derivando en las células especializadas del órgano en cuestión (cardiomiocitos en el caso del corazón, hepatomiocitos en el hígado…).

Esta posibilidad sigue formando parte de la ciencia ficción. Lo que está dejando de serlo es una nueva generación de impresoras 3D que genera tejido humano. La empresa Organovo anunció el pasado mes de abril en la Conferencia de Biología Experimental de Boston un equipo capaz de producir minúsculas muestras de tejido hepático (de unas 20 capas de células de espesor). Esta impresora emplea tinta biológica, en este caso, tres tipos de células: hepatocitos, células estrelladas hepáticas y células de las paredes de los vasos sanguíneos, obtenidas de deshechos de trasplantes e intervenciones quirúrgicas. De momento, la utilidad principal de estos hígados en miniatura es ensayar en ellos la eficacia y efectos de nuevos fármacos. Quizás sea el primer paso de una futura impresión de órganos para trasplante.