Con cada nuevo año, la tecnología de impresión 3D en el campo médico ofrece una mayor promesa en una amplia gama de disciplinas. Si bien el objetivo final de imprimir órganos enteros y complejos para trasplantes puede estar todavía a décadas de distancia, la impresión 3D está ayudando a salvar y mejorar vidas en formas y lugares nunca imaginados hace una generación.

3D Print TechnologyDe hecho, Dong-Woo Cho, director del Intelligent Manufacturing Systems Lab de la Universidad de Ciencia y Tecnología pohang en Corea, está trabajando junto con sus colegas para aplicar el know-how de ingeniería mecánica a la biofabricación. Creen que las posibles aplicaciones para su colaboración incluyen la reparación de lesiones óseas y de cartílago complejas, junto con tratamientos no basados en trasplantes para la enfermedad hepática terminal.

La experiencia principal del grupo es la tecnología de fabricación relacionada con la impresión 3D que implica el diseño del sistema, así como el desarrollo de procesos de impresión y tecnología de software. Pero eso es sólo una parte de la imagen. «La colaboración con expertos en el campo de la biología y la medicina es esencial para la aplicación de la biofabricación», comenta Cho. «La investigación sobre este tema se vuelve más significativa cuando la experiencia celular y clínica se refleja en el trabajo».

Estas son solo cuatro formas en que se utiliza la tecnología de impresión 3D en el campo médico:

Laboratorios de impresión
3D en hospitales:
» Una de las tendencias emergentes más inmediatas es el uso de la impresión 3D directamente en los hospitales», dijo el Dr. Justin Ryan, ingeniero biomédico y científico de investigación en el Laboratorio de Impresión 3D Cardiac del Hospital Infantil phoenix. «Hasta hace un par de años, sólo unos pocos hospitales hacían la impresión 3D directamente en el hospital».

En todo el país, y en todo el mundo, los hospitales están estableciendo laboratorios de impresión 3D dentro de sus instalaciones para que los profesionales de la salud puedan utilizar el proceso en el flujo normal del trabajo del día. De hecho, el laboratorio de Ryan ha colaborado con más de 15 centros médicos en seis países.

Implantes médicos
personalizados:
Al igual que el trabajo que el Sr. Cho y su equipo están perfeccionando, los reemplazos impresos en 3D para piezas óseas tienen un futuro prometedor. Rodillas, caderas, tobillos, partes de la columna vertebral y cráneo se implantan cada año en miles. Imagine un día en el que esas piezas se puedan diseñar según las necesidades precisas de un paciente.

Aunque esta técnica no está generalmente aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos, algunos han tenido lugar con autorización de emergencia de la FDA. Por ejemplo, una férula ampliamente publicitada fue una férula traqueal desarrollada en la Universidad de Michigan para un bebé nacido con una tráquea congénitamente defectuosa tan débil que colapsó incluso después del tratamiento convencional. El equipo de bioingeniería-quirúrgica utilizó una tomografía computarizada del bebé para imprimir en 3D una réplica de la anatomía del bebé para crear una férula para envolver alrededor de la tráquea debilitada. El tejido del bronquio del bebé fue cosido dentro de la férula. El dispositivo estaba hecho de un material similar al de las suturas absorbibles para que a medida que la tráquea del niño se reparaba gradualmente se absorbiera.

Prótesis de bajo
costo:
El interés de las organizaciones sin fines de lucro está moviendo la aguja hacia adelante cuando se trata de prótesis específicas para pacientes impresas en 3D. A menudo se pueden producir a bajo costo para grupos sin fines de lucro que trabajan con los grupos discapacitados y veteranos que de otra manera nunca los habrían recibido.

Mirando hacia el futuro:
construcción de órganos:
El tejido de órganos de ingeniería es a menudo considerado un campo joven como una disciplina científica moderna. Comenzó a subir hacia finales del siglo pasado. Por supuesto, uno puede rastrear los orígenes de la ingeniería de tejidos a mediados de 1600 con la identificación de células.

Como se puede imaginar, el delicado funcionamiento de estas piezas debe ser construido con la precisión más minuciosa. Una lente de precisión elaborada por el equipo de diseño y fabricación de Universe Optics garantizará que cada hueso, cada prótesis y en el futuro, cada órgano impreso con tecnología de impresión 3D cumpla con los detalles de los requisitos específicos del paciente.