Ciência
– Mundo Cientifico –
Coração 3D impresso poderia estar batendo em 10 anos
Por Discovery
19 de novembro de 2013
Um ambicioso projeto de coração 3D-impresso tem como
objetivo fazer uma substituição órgão natural para pacientes possíveis dentro
de uma década. Mas o pesquisador
dirigindo o esforço também acredita que a tecnologia de impressão 3D deve
aproveitar o poder de auto-organização da biologia para começar o trabalho
feito.
A idéia de um coração
3D-impressos cresceu de próprias células-tronco de gordura de um paciente vem
de Stuart Williams, diretor executivo e científico do Instituto de Inovação
Cardiovascular em Louisville, Kentucky Seu laboratório já começou a desenvolver
a próxima geração de custom-built 3 - impressoras
D visa imprimir um
coração completo, com todas as suas partes - músculo do coração, vasos
sangüíneos, válvulas cardíacas e tecido elétrica.
"Nós podemos imprimir componentes individuais do
coração, mas estamos construindo impressoras de última geração para a
construção do centro de baixo para cima", disse Williams.
O coração representa um dos
objetivos mais ambiciosos para os pesquisadores que trabalham para criar órgãos
3D-impressos no campo da medicina regenerativa. A capacidade de impressão 3-Dpara
construir tecidos humanos, estabelecendo as células vivas camada por camada já
permitiu aos pesquisadores criar pequenos pedaços de órgãos, como fígado e rins
- muitas vezes usando células-tronco extraídas da gordura ou da medula óssea
como fonte material. [ 7 Cool Usos da
impressão 3-D em Medicina ]
Williams e do Instituto de
Inovação Cardiovascular ter começado em primeiro lugar utilizando a impressão
3-D para criar peças individuais do que eles consideraram o coração
"bioficial". Essa
abordagem fragmentada poderia eventualmente permitir aos pesquisadores para
imprimir e montar um coração totalmente funcional dentro de uma semana. >
"Eu dei um passo para trás e olhei para os meus
colegas, e disse: 'Por que não construí-lo como um grande avião?'",
Williams disse LiveScience. "Separar
o órgão em componentes separados, descobrir a melhor maneira de fazer os
componentes, e, em seguida, colocá-los juntos."
Mas a construção de
órgãos de tamanho completo requer
investigadores também para imprimir o tecido humano de uma forma que inclui as
redes complexas de pequenos vasos sanguíneos que mantêm os órgãos saudáveis. Williams prevê a impressão 3-D como
uma maneira ideal para fazer pequenos vasos sanguíneos - ele e seus colegas já
construiu grandes vasos sanguíneos para utilização em cirurgias de transplante
usando diferentes Impressão 3-D métodos.
Ainda assim, impressoras 3-D só
pode fazer muito quando se trabalha em bioengenharia os menores escalas. As melhores impressoras só pode
imprimir estruturas com o tamanho do milímetro, enquanto que os vasos
sanguíneos mais pequenos podem ter uma largura de apenas alguns microns,
Williams explicou, em que 1 milímetro é igual a 1000 micrómetros.
É por isso que a impressão 3-D pode ter apenas
parcialmente pesquisadores com o objetivo de criar um coração completo. Em vez disso, os pesquisadores terão
que contar com a tendência natural de auto-organização das células dos vasos
sanguíneos juntos malha e eventualmente conectar tudo dentro de um órgão 3D
impressa - um processo que pode ocorrer dentro de 24 horas.
"Nós vamos estar imprimindo
as coisas na ordem de dezenas de microns ou mais, como centenas de microns, e
depois as células irão sofrer a sua resposta de desenvolvimento biológico, a
fim de se auto-organizar corretamente", disse Williams.
A maioria dos
pesquisadores não esperam , órgãos 3D-impressos em tamanho real para se tornar realidade em qualquer momento dentro
dos próximos 10 ou mesmo 15 anos, mas o Instituto Cardiovascular Inovação
continua a avançar com o seu objetivo de construir um coração 3D-impresso
dentro de uma década. Williams
espera que a próxima geração de "bioprinters" para começar a
implantar-se em dezembro.
Texto em PDF:
Disponível em < http://news.discovery.com/tech/biotechnology/3d-printed-heart-could-be-beating-in-10-years-131119.htm
> Acesso dia 20 de novembro de 2013.
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