La tecnica, aplicada en ratas, podria extenderse para tratar a humanos con materiales biodegradables que se disuelvan en el cuerpo. Hacer un puente que una los extremos de un nervio roto es el ultimo truco biomedico realizado con la ayuda de una impresora 3D
La fabricacion aditiva, tambien conocido como la impresion 3D, hace posible
crearimplantes
biomedicos mas personalizados,
y se ha convertido en un metodo popular para fabricar piezas
dentales y hasta traqueas artificiales.
Una nueva estructura impresa en 3D destinada a "guiar" la regeneracion y la
reconexion de los flecos sueltos de un nervio dañado sugiere que la tecnica
podria resultarles atractiva a los neurocirujanos tambien.
Las lesiones de nervios perifericos, causadas por una variedad de motivos que
incluyen las enfermedades y los traumatismos, son bastante comunes – los medicos
realizan mas de 200.000
procedimientos de reparacion de nervios al año solo
en Estados Unidos. La cirugia mas comun utiliza tejido nervioso extraido de otra
parte del cuerpo para llenar el hueco, pero requiere una cirugia previa para
cosechar ese tejido, y puede dar paso a dolores cronicos, una perdida sensorial
u otros problemas en el lugar de la extraccion. Un enfoque alternativo requiere
el uso de un andamio
artificial,
generalmente en forma de tubo, que se coloca entre los dos extremos del nervio
dañado y sirve de conducto para la regeneracion, a menudo con la ayuda de
señales bioquimicas que estimulan la regeneracion.
Pero los nervios y las lesiones nerviosas a menudo no resultan tan sencillos de
tratar, y una tecnologia de impresion 3D posibilita el diseño y la fabricacion
de guias que son masadecuadas
para las formas mas complejas,
dice Michael
McAlpine,
un profesor de ingenieria mecanica de la Universidad de Minnesota (EEUU). Para demostrar la
nueva tecnica, McAlpine y sus colaboradores, que incluyen neurocirujanos e
ingenieros biomedicos, demostraron en ratas que podian regenerar
la estructura original en forma de Y despues
de cortar y extraer un trozo de 10 milimetros del nervio ciatico – incluida la
parte donde se bifurca.
Los investigadores emplearon un escaner 3D para grabar informaciones acerca de
la geometria del trozo extraido, y utilizaron estos datos para alimentar su
impresora personalizada. En un nervio ciatico intacto y funcional, la base de la
Y contiene una mezcla de fibras nerviosas de funciones motores y sensoriales. Se
bifurca en dos ramas que alojan principalmente fibras nerviosas sensoriales, que
envian señales al cerebro, o sobre todo neuronas motoras, que envian señales a
los musculos. En el interior de la guia de silicona, la impresora deposita
cantidades precisas de señales
bioquimicas elegidas para fomentar el crecimiento nervioso.
Cada rama del nervio bifurcado recibe una señal distinta – una tiene el
proposito de estimular el crecimiento de nervios sensoriales y la otra estimula
el crecimiento de nervios motrices.
Si la tecnologia va a llegar algun dia hasta las clinicas, no sera esencial
disponer del trozo del nervio que falta para poder escanearlo, dice McAlpine, lo
que es importante porque muchas lesiones no darian esa opcion. En ese caso, un
nervio correspondiente del lado opuesto del cuerpo podria servir de sustituto
para el proceso de escaneo, explica, o quizas podria haber "bibliotecas"
existentes de datos geometricos basados en los nervios procedentes de cadaveres
La nueva tecnica deberia considerarse como un punto de partida que "abre
la puerta" para el desarrollo de nuevos esquemas de regeneracion que
aprovechen la impresion 3D para fabricar implantes con formas complejas, dice Xiaofeng
Jia, un colaborador del proyecto y un profesor de neurocirugia de la
Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland (EEUU). Deberia ser posible
emplear este enfoque para crear diseños bifurcados mas complicados y adecuados
para otros nervios, dice. Y tambien es posible que materiales alternativos y
esquemas bioquimicos resulten mas
eficacesa
la hora de promover la curacion de nervios dañados.
McAlpine dice que el grupo seguira experimentando con distintos materiales, y en
particular le gustaria intentar utilizar
un material biodegradable que
se disuelva dentro del cuerpo una vez que haya servido su funcion (ver Innovadores
menores de 35: Katarzyna Nawrotek).
Calcula que la tecnologia podria estar lista para probarse
en humanos dentro de entre cinco y diez años
Fuente: Tecnology Review
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