La Stampa 3D di organi per riparare il corpo umano sarà una realtà

Alcuni scienziati hanno sviluppato modalità per  stampare in 3d  modelli di varie strutture anatomiche, tra cui il cuore, il cervello, le arterie e le ossa e in futuro questo processo potrebbe essere usato per creare protesi morbide di tessuto vivente che a sua volta possa crescere per formare nuovi organi.

Una stampante 3D come tuitti sapete è una macchina che crea oggetti da una vasta gamma di materiali: plastica, ceramica, vetro, metallo e  ingredienti ancora più insoliti come ad esempio le cellule viventi. Le Stampanti 3D convenzionali producono oggetti con materiali rigidi che vengono plasticizzati attraverso il calore e depositati strato su strato attraverso un estrusore mentre  la stampa di materiali morbidi è molto piu’ difficile dovendo costruire oggetti gelatinosi e quindi tendenzialmente instabili, che possono deformarsi sotto il loro stesso peso.

I ricercatori generalmente utilizzano le stampanti 3D per creare dispositivi medici rigide personalizzate per i singoli pazienti; questi dispositivi includono apparecchi acustici, impianti dentali e protesi di mano. Tuttavia, la creazione di protesi morbide, processo noto come bioprinting, potrebbe fornire una formidabile alternativa ai trapianti tradizionali per la riparazione o sostituzione di  organi danneggiati, creando impalcature stampate in 3d su cui le cellule possano riprodursi e ricreare quindi  tessuti e organi. Per fare questo alcuni scienziati stanno sviluppando una nuova modalità di stampa in 3D dei materiali morbidi all’interno di un bagno di fluido di supporto che contiene polvere di gelatina,(materiale del tutto simile al gel che si può trovare in un supermercato), e stampando un gel all’interno di un altro gel, possono  posizionare con precisione il materiale morbido come è in fase di stampa, strato dopo strato.

I ricercatori hanno usato la loro nuova tecnica, chiamata FRESH, o “Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels,” per stampare in 3D  strutture anatomiche semplificate con materiali biologici, come il collagene presente nei tendini e legamenti.Tra le strutture per il test è stato incluso un femore umano, un’arteria coronaria umana, un embrione di cuore di  pulcino di cinque giorni e le pieghe esterne di un cervello umano.

I modelli sono stati stampati con una risoluzione di circa 200 micron, e attraverso questa tecnica  il gel di supporto intorno alle strutture 3D può essere facilmente rimosso e sciolto portandolo alla temperatura corporea senza che le molecole biologiche o le cellule viventi inserite vengano danneggiate.

I ricercatori sostengono che questa ricerca rappresenta  un passo importante nella direzione  dei materiali biologici tuttavia saranno ancora necessari anni di ricerche prima che il bioprinting diventi una realtà medica consolidata. Il Bioprinting di cellule viventi è un settore in crescita, anche se  fino ad oggi da una parte  il costo delle stampanti 3d dedicate e dall’altra le competenze necessarie per operare ne stanno limitando le possibilità di adozione diffusa . Questa nuova tecnica può tuttavia  essere fatta con stampanti 3D di livello consumer che costano meno di $ 1.000, e questo cambia sensibilemnte la possibilità di sviluppo che potra avere negli anni a venire.

Ci auguriamo che gli organi stampati in 3d diventinno una realtà al piu presto e possano così salvare migliaia di vite umane.

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