SANTO DOMINGO, República Dominicana.- La producción de un corazón vivo que palpita utilizando tejido humano y una impresora 3D es un avance que abre vías hacia los trasplantes del futuro; es una obra de investigadores de la Universidad de Tel Aviv. Hoy, Día Nacional del Cardiólogo en la República Dominicana, bien vale destacar este trabajo.
A la par de ser publicado en la revista científica Advanced Science, bajo el título “Impresión 3D de parches y corazones cardíacos gruesos y perfusables personalizados”, la delegación de la Agencia Efe en Jerusalén recurrió directamente al director de la investigación, el profesor Tal Dvir, en busca de mayores y más didácticas explicaciones.
"Es la primera vez que se hace un corazón con una impresora 3D con tejido humano de un paciente", comenzó diciendo el profesor Dvir para luego destacar que el corazón "está completo, vivo y palpita" y ha sido hecho con "células y biomateriales que vienen del propio paciente”.
“Tomamos una pequeña biopsia de tejido graso del paciente, quitamos todas las células y las separamos del colágeno y otros biomateriales, las reprogramamos para que sean células madre y luego las diferenciamos para que sean células cardíacas y células de vasos sanguíneos", detalló.
Al respecto, en la revista se lee: “Aquí se presenta un enfoque simple para parches cardíacos gruesos, vascularizados y perfundibles de impresión 3D, que coinciden completamente con las propiedades inmunológicas, celulares, bioquímicas y anatómicas del paciente”.
Efectivamente, añade confirmando lo dicho por el científico, “se toma una biopsia de un tejido y luego las células se reprograman para convertirse en células madre pluripotentes y se diferencian en cardiomiocitos y células endoteliales; mientras, la matriz extracelular se procesa en un hidrogel personalizado. A continuación, los dos tipos de células se combinan por separado con hidrogeles para formar enlaces biológicos para el tejido cardíaco parenquimatoso y los vasos sanguíneos”.
“La arquitectura de los vasos sanguíneos se mejora aún más mediante el modelado matemático de la transferencia de oxígeno” y “la morfología de las células cardíacas se evalúa después del trasplante”, sostiene el texto científico.
El profesor Dvir explicó al respecto que se procesan los biomateriales "para convertirlos en bio-tinta”, para permitir “imprimir con las células". El producto resultante es un corazón de unos tres centímetros, equivalente al tamaño del de una rata o un conejo”.
El profesor Dvir trabaja en el Laboratorio para Ingeniería del Tejido y Medicina Regenerativa, en la Facultad de Ciencias Vivas George S.Wise de la Universidad de Tel Aviv, donde investiga, entre otros, estrategias de nanotecnología para la ingeniería de tejido cardiaco grueso y la fabricación de tejidos híbridos, reveló Efe.
Contrariamente a lo que se piensa a priori, lo que se ha hecho, aclara el científico, "todavía es muy básico", ya que solo con posterioridad se podrá “madurar este corazón de modo que pueda bombear".
Al respecto, la revista complementa y advierte que “la generación de tejidos vascularizados gruesos que coinciden completamente con el paciente aún sigue siendo un desafío no resuelto en la ingeniería de los tejidos cardíacos”.
Por el momento, puntualizó el científico, "las células se pueden contraer, pero el corazón completo no bombea. Necesitamos desarrollarlo más" para lograr un órgano que pueda trasplantarse a un ser humano.
Por lo mismo, el próximo reto será “madurar estas células y ayudarlas a que se comuniquen entre ellas, de forma que se contraigan juntas. Hay que enseñar a las células a comportarse adecuadamente. Después tendremos otro reto: lograr desarrollar un corazón más grande, con más células; tenemos que descubrir cómo crear suficientes células para producir un corazón humano", manifestó.
Dvir tiene la esperanza de que "en diez o quince años tengamos impresoras 3D en hospitales, que provean de tejido para los pacientes. Quizás, corazones".
De esta manera se va pavimentando el camino hacia la medicina del futuro, “en la que los pacientes no tendrán que esperar a un trasplante o tomar medicación para evitar su rechazo. Los órganos que se necesiten serán impresos, totalmente personalizados para cada paciente", se vaticina.
En el video se aprecia parte del proceso:
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