En un salto monumental para la medicina regenerativa, investigadores de la Universidad de Stanford en los Estados Unidos han desarrollado un método innovador para diseñar e imprimir en 3D intrincadas redes vasculares. Esta innovación, publicada en la revista Science, promete revolucionar la creación de órganos artificiales y abordar el problema crítico del suministro de oxígeno y nutrientes dentro de los tejidos diseñados.
La plataforma algorítmica del equipo puede generar redes vasculares hasta 230 veces más rápido que los métodos actuales, simulando patrones de flujo y presión. Esta tecnología se utilizó para diseñar redes en más de 200 modelos anatómicos y de ingeniería. El sistema crea estructuras vasculares que imitan el diseño del cuerpo humano, adaptándose a diversas formas de tejido con una velocidad sin precedentes.
"Hemos logrado que el algoritmo funcione unas 200 veces más rápido que los métodos anteriores y que se adapte a formas complejas, como órganos", dice el autor principal del estudio. La capacidad de escalar tejidos bioimpresos se ha visto limitada por la capacidad de crear vasos sanguíneos. El nuevo algoritmo permite la creación de árboles vasculares que imitan fielmente la arquitectura de los vasos en órganos reales.
Las implicaciones de este descubrimiento son vastas. La capacidad de diseñar e imprimir rápidamente redes vasculares podría superar un obstáculo importante en la biofabricación. También podría conducir a tratamientos personalizados para enfermedades vasculares. El equipo también está trabajando en la inducción del crecimiento natural de los capilares más finos, que no se pueden imprimir, y en la mejora de la precisión y la velocidad de las bioimpresoras.
Esta investigación tiene particular importancia para la cirugía cardíaca pediátrica, donde existe una grave escasez de órganos. Esta tecnología podría ofrecer una cura bioingeniería y regenerativa, modelando la física y el rendimiento de posibles tejidos u órganos artificiales para crear diseños adecuados para la biofabricación. Esto podría algún día reemplazar tejidos dañados o defectuosos.
Si bien quedan desafíos, como la integración de múltiples tipos de células y la consecución de la perfusión sanguínea en todo el tejido, esta innovación marca un paso significativo hacia la creación de órganos funcionales impresos en 3D. Esto podría transformar el panorama de la medicina y ofrecer esperanza a los pacientes que necesitan trasplantes de órganos y a aquellos que sufren de enfermedades vasculares.