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Científicos imprimen en 3D partes del corazón con colágeno

Investigadores de la Universidad Carnegie Mellon lograron imprimir en 3D los componentes funcionales del corazón con colágeno, incluidos vasos sanguíneos y los ventrículos grandes.

Las piezas cardíacas funcionales se lograron a partir del uso de la sustancia proteínica y de una bioimpresora 3D, un avance que dicen algún día podría crear órganos completos. 

Su técnica, descrita en la revista Science, reproduce los propios andamios biológicos complejos del cuerpo que proporcionan la estructura y los órganos de señalización bioquímicos que necesitan para funcionar. 

«Lo que pudimos mostrar fue que en realidad se puede imprimir en 3D una válvula cardíaca con colágeno, y funcionan», dijo Adam Feinberg, uno de los coautores del artículo, en un comunicado.

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Los intentos anteriores de imprimir estos andamios, conocidos como matrices extracelulares, se habían visto obstaculizados por limitaciones que resultaron en una baja fidelidad del tejido y bajas resoluciones. 

El colágeno, que es un biomaterial ideal para la tarea, ya que se encuentra en todos los tejidos del cuerpo humano, comienza como un líquido y al intentar imprimirlo se forma un charco de material gelatinoso.

Crédito: Andrew Hudson and Josh Tashman College of Engineering, Carnegie Mellon University

Pero los científicos de la Universidad Carnegie Mellon pudieron superar estos obstáculos mediante el uso de cambios rápidos en el pH para hacer que el colágeno se solidifique con un control preciso. 

«Esa es la primera versión de una válvula, por lo que todo lo que diseñamos como producto mejorará cada vez más», dijo Feinberg.

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El futuro de la técnica e impresión 3D

La técnica algún día podría ayudar a los pacientes que esperan un trasplante de corazón, pero deberá validarse mediante pruebas en animales y, finalmente, en humanos. 

«Creo que a corto plazo probablemente se esté reparando un órgano existente», como un corazón que ha sufrido una pérdida de función a través de un ataque cardíaco o un hígado degradante, dijo Feinberg.

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