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Impresora 3D capaz de “crear” cartílago

Impresora 3D capaz de “imprimir” cartílago

Científicos crean impresora 3D capaz de “imprimir” cartílago.

Un grupo de investigadores estadounidenses ha desarrollado un híbrido de impresora capaz de imprimir cartílago.

 La tecnología de impresoras 3D no es nueva.

De hecho, a nivel industrial se utiliza para construir prototipos y maquetas desde hace más de treinta años.

Lo que resulta novedoso es su desembarco en el ámbito de consumo.

Hasta ahora los modelos habían sido demasiado caros y su rendimiento sólo podía ser aprovechado por empresas con necesidades muy específicas.... pero esto está cambiando .

Un dispositivo que mezcla la tecnología de inyección de tinta modificada con una máquina de electrospinning, combinando células cartilaginosas con estructuras artificiales.

Una impresora que en el futuro podrá ser utilizada como implante en pacientes con lesiones con el fin de ayudar a regenerar el cartílago en áreas como las articulaciones.

Los investigadores, de la Universidad de Wake Forest en Carolina del Norte, hablan de un sistema capaz de producir cartílago con una gran mejora en cuanto a estabilidad mecánica que las creadas por una impresora de inyección de tinta ordinaria. Según el doctor James Yoo, autor principal del estudio:
Este es un trabajo de prueba de concepto e ilustra que una combinación de materiales y métodos de fabricación genera construcciones duraderas implantables.
Para Anthony Atala, coautor junto a Yoo del estudio:
Existen sistemas de impresión 3D que imprimen células y geles. Pero la impresora 3D que nuestro equipo ha desarrollado es única, ya que puede utilizar tanto geles de biomateriales como polímeros rígidos, pudiendo crear cualquier forma tridimensional.
No sólo eso, según Atala, el futuro se muestra aún más esperanzador:
Podemos imprimir proteínas, factores de crecimiento y otros líquidos en la estructura para ayudar a promover la regeneración una vez implantado. Aunque el dispositivo todavía es experimental, estamos explorando sus posibilidades en órganos como el riñón y tejidos estructurados como el de la oreja.
La clave del éxito de esta impresora modificada es la máquina de electrospinning (o máquina de electrohilado). Ésta es la encargada de crear estructuras porosas gracias a un material sintético, polímeros, a través de una corriente eléctrica.

Por tanto, la máquina puede generar fibras muy finas de una solución de polímero, lo que consigue que las células del cartílago real se integren en el tejido circundante.

La combinación de impresora de inyección de tinta junto a la máquina de electrohilado ha dado como primer resultado la creación de un cartílago, una pieza de estructura sintética y contenido biológico.

Según los autores del estudio, a partir de aquí se abre una vía extensa de posibilidades. Los investigadores hablan de un futuro donde los médicos podrían desarrollar cartílagos específicos según las necesidades del paciente. Un futuro donde podrían llegar a diseñarse órganos.

La posibilidad de comercializar masivamente estos dispositivos ha despertado un interés por mejorarlos e investigar avances.

Todavía hay muchos aspectos que se pueden mejorar de las impresoras 3D. Además, al tratarse de un tema tan reciente existen detalles que se pierden entre la marea de información que va surgiendo sobre el tema.

En este artículo te proponemos seis curiosidades acerca de la impresión 3D de las que tal vez no hayas oído hablar.

Aprovechamiento de residuos domésticos para cargar las impresoras 3D

Las impresoras 3D funcionan con algunos tipos de plástico, sobre todo ABS y PLA, en menor medida este último, que habitualmente son caros.

El precio de una carga está entre 30 y 60 dólares (23 y 46 euros). Por otro lado, cada hogar vuelca al medio ambiente (aunque sea en su cubo de basura separado) kilos de residuos de plástico a la semana.

Científicos de la Universidad Tecnológica de Michigan están construyendo una máquina capaz de reciclar los residuos domésticos que contienen plástico, desde las botellas de leche hasta algunos juguetes, y de convertirlos en material de trabajo para impresoras 3D.

Al invento se le ha llamado Filabot y permitiría aprovechar parte de la basura que genera un hogar para ahorrar la compra de cargas de plástico ABS. Sin embargo, el método debe ser perfeccionado, pues el producto resultante no ofrece un rendimiento tan alto en las recargas  homologadas.

Dos modelos de funcionamiento: dos precios

La impresión 3D se puede llevar a cabo a través de varios métodos. Uno de los más populares es el de la estereolitografía.

Esta técnica se basa en un fotopolímero, sensible a la luz, que es utilizado como materia prima. Al ser emitido se le aplica radiación ultravioleta por capas. De esta forma se solidifica cada capa, que se junta a la anterior y queda preparada para recibir a la siguiente.

El inconveniente principal de este método es su elevado precio. Por ello ha surgido la alternativa de la tecnología FDM de prototipado rápido, algo menos precisa pero más económica. Ésta consiste en un hilo de material que sale fundido de una boquilla, debido a la temperatura que alcanza este componente.

Al ser expedido, el plástico se solidifica al instante.

Impresión 3D económica de alta calidad

Aunque la opción económica es la tecnología FDM hay algunos investigadores que están trabajando en mejorar los resultados de la impresión 3D sin que se disparen los costes. El proyecto FORM 1, respaldado en Kickstarter, apuesta por una impresora que funcione con estereolitografía, pero a un coste significativamente menor que el habitual.

Sus creadores ya han completado la fase de pruebas y la producción del dispositivo ha comenzado.

Se está aplicando la impresión 3D a la salud

Una investigación conjunta del Weill Cornell Medical College y la Universidad de Bioingeniería de Cornell ha desarrollado con éxito una oreja idéntica a la de una persona gracias a la impresión 3D.

Se han utilizado para ello geles inyectables compuestos de células vivas. Así, podemos ver que las aplicaciones que tiene esta tecnología van más allá de lo puramente comercial.

Se está experimentando con la construcción de otras partes del cuerpo humano mediante impresoras 3D. Empresas como Autodesk y Organovo se han embarcado en una investigación para elaborar tejidos a través de estos dispositivos.

En última instancia, se especula con que se podrían llegar a modelar órganos, lo que representaría un importantísimo avance para el sector de los trasplantes.

Impulso a la transformación de las relaciones comerciales

La filosofía del ‘do it yourself’ cobra sentido con la impresión 3D. Los usuarios/consumidores pueden en algunos casos crear sus propios objetos o fabricar repuestos.

Aunque no siempre es fácil, existen iniciativas que prestan ayuda para este cometido. La web thingiverse.com dispone de modelos 3D con licencia de código abierto, gratuitos.

Los propios fabricantes de los productos también pueden contribuir a esta tendencia. Un ejemplo de cómo esto ya está sucediendo es el de Teenage Engineering.

Esta empresa, que vende un sintetizador, ha publicado en su página web los esquemas CAD, para que cualquiera pueda imprimir en 3D las piezas de repuesto del dispositivo, en lugar de cobrar un precio alto por el envío de estos componentes.

La evolución de la impresión 3D es… el 4D

Un equipo de investigadores del MIT está trabajando con estructuras que se montan de manera autónoma e independiente.

Al proceso se le ha dado el nombre de ‘Self Assembly’ y realmente suena a ciencia ficción; sin embargo, los científicos ya están haciendo pruebas. Se trata de disponer las mismas partículas de un material, de tal manera que incluyan el diseño de una estructura concreta.

Al sumergirse en agua, la composición del material reaccionaría propiciando la aparición del objeto previsto.

Fuentes : -CC http://alt1040.com
 http://blogthinkbig.com/curiosidades-impresion-3d/