¿Un corazón humano con impresora 3D?

Fabricar un corazón y hacerlo funcionar dentro de un paciente representa un ambicioso proyecto, pero podrían pasar años, o incluso décadas, antes que un corazón impreso sea injertado en una persona. Sin embargo, la tecnología no es nada futurista: los investigadores ya han usado impresoras 3D para hacer férulas, válvulas e incluso una oreja humana.

Hasta ahora, el equipo de la Universidad de Louisville ha impreso válvulas cardíacas humanas y vasos sanguíneos con células, y pueden construir algunas otras partes con otros métodos, dijo Stuart Williams, un biólogo celular que dirige el proyecto. También han probado exitosamente los vasos sanguíneos en ratones y otros animales pequeños, agregó.

Williams cree que pueden imprimir partes y ensamblar un corazón completo dentro de tres a cinco años. Aunque el mayor desafío es hacer que las células trabajen en equipo como lo hacen en un corazón normal, dijo el experto en biología, quien dirige el proyecto del Instituto de Innovación Cardiovascular, una sociedad entre la mencionada universidad y el Hospital Judío de Louisville.

"Un órgano elaborado con las células del propio paciente podría resolver el problema del rechazo que algunos enfermos sufren con órganos donados o con un corazón artificial, y podría eliminar la necesidad de fármacos para evitar el rechazo", agregó Williams.

Si todo sale de acuerdo con el plan, Williams cree que el corazón podría probarse en humanos en menos de una década. Los primeros pacientes serían, muy probablemente, aquellos con fallas cardíacas que no son candidatos para un corazón artificial, como los niños cuyas cavidades torácicas son demasiado pequeñas para un corazón artificial.

Pero aún quedan muchos desafíos por encarar: por ejemplo, cómo diseñar la manera de mantener vivo el tejido luego de que es impreso.

"Con órganos complejos como el riñón y el corazón, un enorme reto es poder proveer la estructura con suficiente oxígeno para que sobreviva hasta que pueda integrarse con el cuerpo", dijo el doctor Anthony Atala, cuyo equipo en la Universidad Wake Forest está utilizando impresoras 3D para tratar de hacer un riñón humano.

¿Cómo sería el proceso?

La impresión en 3D es muy similar a la impresión con tinta, en la que una aguja vierte material en un patrón predeterminado.

Las células se purificarían en una máquina, y la impresión comenzaría por secciones, usando un modelo computarizado para construir el corazón capa por capa. La impresora de Williams utiliza una mezcla de células vivas, y un gel para darle forma gradualmente. Poco a poco, las células se unirían para formar el tejido.

La tecnología ya ha ayudado en otras áreas de la medicina, como en la creación de prótesis y de una férula para mantener abiertas las vías respiratorias de un niño enfermo.

Los doctores de la también estadounidense Universidad Cornell usaron una impresora 3D el año pasado para crear una oreja con células vivas.

"Estamos experimentando una explosión exponencial con la tecnología", dijo Michael Golway, presidente de Advanced Solutions, de Louisville, que construyó una impresora utilizada por el equipo de Williams.