Primer plano de una boquilla para una bioimpresora de piel desarrollada en el Instituto Wake Forest de Medicina RegenerativaAunque la apariencia de la impresión tridimensional generalmente se considera una revolución en la industria, también ha revolucionado la medicina. Para ayudar a sanar grandes heridas que generalmente requieren injertos de piel, los ingenieros del Instituto Wake Forest de Medicina Regenerativa (WFIRM) han desarrollado una nueva bioimpresora que puede imprimir dos capas de la propia piel del paciente directamente sobre la herida.
La impresión de piel tridimensional ha estado en desarrollo durante varios años. En 2014, se introdujo un
prototipo de máquina que podía imprimir grandes trozos de piel humana, que luego podrían cortarse y pegarse a una herida. Con los años, la tecnología se ha convertido en
máquinas tecnológicamente más
avanzadas y, en última instancia, en un
dispositivo portátil que actúa como dispensador de cinta.
El nuevo auto parece algo intermedio. Es mucho más que un dispositivo portátil, pero sigue siendo portátil en un hospital. La máquina puede acostarse y el paciente se acostará debajo de las boquillas de la impresora mientras trabaja.
Como en dispositivos anteriores, la nueva impresora utiliza "tinta" que consiste en las propias células del paciente para minimizar el riesgo de una reacción inmune. Primero, se realiza una pequeña biopsia de piel sana y se extraen dos tipos de células de la piel: fibroblastos , células que ayudan a construir la estructura de la piel y queratinocitos , que son las células principales en la capa más externa de la piel.
Se cultivan grandes cantidades de estas células a partir de una muestra de biopsia, luego se mezclan con un hidrogel para obtener tinta de bioimpresora. Y así es como difiere de las bioimpresoras anteriores: en lugar de simplemente aplicar nueva piel a la herida, la máquina primero usa un escáner láser tridimensional para construir una imagen de la topología de la herida. Usando esta imagen, el dispositivo llena las partes más profundas con fibroblastos y luego aplica queratinocitos en la parte superior.
Esta técnica imita la estructura natural de la piel, permitiendo que la lesión sane más rápido. El grupo mostró cómo funciona en ratones y cerdos, observando cómo se comenzó a formar nueva piel desde el centro de la herida.
"Si utiliza las propias células del paciente, contribuyen activamente a la cicatrización de heridas, haciendo que el proceso de curación sea mucho más rápido", dice James Yu, coautor del artículo. "Si bien existen otros tipos de tecnologías de curación de heridas, generalmente no participan directamente en la regeneración de la piel".
Los ingenieros han planeado ensayos clínicos en humanos. Al final, el nuevo dispositivo se puede utilizar en el tratamiento de quemaduras, pacientes con úlceras diabéticas y otras heridas grandes.
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