Medicina regenerativa: impresión de órganos en 3D

Los avances de las ciencias médicas en la era moderna son vertiginosos y no dejan de impresionarnos. En este sentido, una de las últimas tecnologías que está en pleno auge es la llamada biorreprografía o impresión de órganos en 3D, una alternativa de la medicina regenerativa con amplias pretensiones que nos dejan sin aliento y que está en el vórtice del debate internacional. Sobre esta técnica y su impacto futuro te hablaremos en este artículo.

¿Qué es la biorreprografía en 3D?

Esta revolucionaria tecnología consiste en la capacidad de, empleando unas impresoras de última generación, reproducir partes del cuerpo humano en tres dimensiones que sirvan para sustituir determinadas zonas dañadas por accidentes, enfermedades u otras causas.

Al principio, el uso de esta tecnología se empleó para desarrollar prótesis sólidas a base de plásticos, titanio y otros materiales, con el objetivo de sustituir partes sólidas de los huesos aprovechando su capacidad para diseñar piezas a la medida del paciente.

Pero ahora la ciencia busca ir más allá, el objetivo es fabricar piezas vivas a base de células del propio paciente, de manera que sean capaces de integrarse en el cuerpo sin ser considerada por este como un agente extraño. En este sentido, el reto mayor consiste en la reproducción de órganos completos, con toda la capacidad funcional del mismo.

Antecedentes prometedores

En mayo del año pasado, unos investigadores de la Universidad de Michigan lograron salvar la vida de un bebé gracias a una pieza de tráquea biocompatible que fue fabricada por una impresora 3D. Esta pieza, realizada con un material biológico biodegradable, sustituyó a la medida el segmento de la tráquea afectado durante el tiempo necesario para que la misma madure y recupere su funcionalidad.

En febrero de este año, un equipo de la Universidad de Cornell anunció la creación de un prototipo de pabellón auditivo artificial que fue rellenado de colágeno, creando así el soporte para la posterior colonización por células de cartílago, las cuales van sustituyendo el colágeno hasta que la oreja esté lista para ser insertada en el paciente y recubierta de piel.

En abril de este año, por su parte, la empresa Organovo, una de las que más han avanzado en este campo, anunció la creación de tejido hepático y la recreación de minihígados, lo cual es un gran paso de avance teniendo en cuenta que combinó distintos tipos celulares, como hepatocitos, células estrelladas del hígado y de las paredes de los vasos sanguíneos. El tejido impreso tenía incluso la capacidad para producir proteínas como la albúmina, una función vital del hígado, además de presentar cierta capacidad de desarrollar una microred de vasos sanguíneos, un aspecto clave si se pretende reproducir grandes órganos.

Pasos necesarios para reproducir órganos

Según los expertos, la elaboración de órganos íntegros debe pasar por unas cuatro fases de dificultad creciente y que constituyen verdaderos retos:

Primero, debemos ser capaces de imprimir células y que estas se unan formando estructuras laminares (por ejemplo la piel). En segundo lugar, debemos lograr la formación de formas tubulares en las que al menos se empleen dos tipos celulares diferentes. Luego el reto sería obtener órganos con formas huecas, como la vejiga o el estómago.

El último paso sería conseguir estructuras sólidas integradas por muchas células diferentes y complejas, como un hígado o incluso un corazón, órgano muy complejo porque además de tener células con capacidad de contraerse rítmicamente, tiene válvulas con un material distinto a las células cardíacas.

Esperanza real para la medicina regenerativa

Aunque muchos de estos pasos están aún por realizarse y se espera que no sea hasta dentro de unos 30 años cuando esta opción terapéutica esté realmente desarrollada, lo cierto es que es altamente prometedora y permitiría acabar con la escasez de órganos para trasplantes y con los temidos rechazos que la tecnología actual puede provocar, de ahí la lógica euforia que esta novedosa tecnología de última generación está generando en la comunidad médica de todo el mundo.