La nueva técnica bioprinting 3D muestra el potencial para la fabricación artificial del tejido

La universidad de los ingenieros de Colorado Boulder ha desarrollado una técnica de la impresión 3D que permite el mando localizado de la firmeza de un objeto, abriendo las nuevas avenidas biomédicas que podrían un día incluir arterias y el tejido artificiales del órgano.

El estudio, que fue publicado recientemente en las comunicaciones de la naturaleza del gorrón, contornea un método que ofrezca el grano fino, mando programable de la impresión de la capa-por-capa sobre rigidez, permitiendo que los investigadores imiten la geometría compleja de los vasos sanguíneos que se estructuran pero debe altamente seguir siendo plegable.

Las conclusión podían un día llevar para mejorar, tratamientos personalizados para ésos que sufrían de la hipertensión y otras enfermedades vasculares.

“La idea era agregar propiedades mecánicas independientes a las estructuras 3D que pueden imitar el tejido natural de la carrocería,” dijo a Xiaobo Yin, profesor adjunto en el departamento de Boulder del CU de la ingeniería industrial y el autor mayor del estudio. “Esta tecnología permite que creemos las microestructuras que se pueden modificar para requisitos particulares para los modelos de la enfermedad.”

Los vasos sanguíneos endurecidos se asocian a enfermedad cardiovascular, pero dirigir una solución para el repuesto viable de la arteria y del tejido ha probado históricamente desafiar.

Para vencer estos obstáculos, los investigadores encontraron una manera única de aprovecharse del papel del oxígeno en fijar la forma final de una estructura 3D-printed.

El “oxígeno es una cosa mala en que causa el curado incompleto,” dijo generalmente el tilín de Yonghui, un investigador postdoctoral en la ingeniería industrial y al autor importante del estudio. “Aquí, utilizamos una capa que permita un índice fijo de penetración a través de los poros del oxígeno.”

Guardando mando apretado sobre la migración del oxígeno y su exposición luminosa subsiguiente, Ding dijo, los investigadores tienen la libertad para controlar qué áreas de un objeto se solidifican para ser más duras o más suaves--todos mientras que guarda la geometría total lo mismo.

“Esto es un revelado profundo y un primer paso que anima hacia nuestra meta de crear las estructuras que funcionan como una célula sana debe funcionar,” Ding dijo.

Como demostración, los investigadores imprimieron tres versiones de una estructura simple: un haz superior soportado por dos varillas. Las estructuras eran idénticas de forma, tamaño y materiales, pero habían sido impresas con tres variaciones en rigidez de la varilla: suave/suave, difícilmente/suave y difícilmente/difícilmente. Las varillas más duras soportaron el haz superior mientras que las varillas más suaves lo permitieron a completo o parcialmente colapso.

Los investigadores relanzaron la hazaña con una pequeña figura china del guerrero, imprimiéndola de modo que las capas exteriores siguieran siendo duras mientras que el interior seguía siendo suave, dejando al guerrero con un corazón exterior y blando resistente, por así decirlo.

La impresora tablero de la mesa-clasificada es actualmente capaz del trabajo con los biomateriales hacia abajo a una talla de 10 micrones, o cerca de un décimo de la anchura de un cabello humano. Los investigadores son optimistas que los estudios futuros ayudarán a perfeccionar las capacidades incluso más futuras.

“El reto es crear una escala incluso más fina para las reacciones químicas,” dijo a Yin. “Solamente vemos enorme oportunidad delante para esta tecnología y el potencial para la fabricación artificial del tejido.”

Fuente: https://www.colorado.edu/