Tratar las afecciones de la vejiga podría ser tan fácil como imprimir
Los traumatismos, el cáncer, la inflamación, la incontinencia y muchas otras afecciones pueden requerir un aumento de la vejiga. Este procedimiento quirúrgico, denominado cistoplastia, agranda la vejiga mediante un parche de intestino o estómago del paciente. Aunque mejora la capacidad de almacenamiento urinario, reduce las fugas y, en pacientes sometidos a cistectomía, permite desviar la orina, estos beneficios conllevan algunos riesgos a largo plazo. «Como los tejidos intestinales y vesicales no son totalmente compatibles, la mayoría de los pacientes experimenta una serie de complicaciones que pueden afectar seriamente a su calidad de vida», comenta Apostolos Klinakis, investigador del Fundación de Investigación Biomédica de la Academia de Atenas(se abrirá en una nueva ventana). Estas complicaciones han motivado el desarrollo de tejidos vesicales artificiales, una labor que ha recibido un gran impulso con la aparición de la tecnología de impresión 3D. «Al favorecer la impresión de células vivas, la impresión 3D representa una nueva era para la medicina regenerativa », agrega Klinakis. Sin embargo, esta tecnología suele emplearse para imprimir tejidos simples, como la córnea del ojo, y no tejidos complejos como los de la vejiga. Pero gracias al proyecto UroPrint(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, Klinakis y un equipo interdisciplinar de investigadores especializados pretenden cambiar esta situación. «Nuestro objetivo era imprimir con láser tejido urotelial totalmente funcional e inmunocompatible, tanto “ex vivo” como “in vivo”, para su uso en el aumento o reemplazo de la vejiga», explica Klinakis.
Biotintas innovadoras y sistema de impresión láser puntero
Para ello, el equipo del proyecto logró avances importantes en campos como la óptica, las tecnologías láser, la ciencia de los materiales, la ingeniería, la microinstrumentación y la cirugía experimental. Entre estos avances figuran los protocolos para el cultivo de células musculares lisas y uroteliales derivadas de biopsias primarias de vejiga humana, junto con su expansión y crioconservación de acuerdo con buenas prácticas de fabricación. También se desarrollaron formulaciones de biotintas en hidrogel basadas en un biomaterial derivado de lisado plaquetario humano metacrilatado. Otros avances clave incluyen un dispositivo que mide las propiedades fisicomecánicas y de permeabilidad de los injertos impresos, así como el «hardware» y los procesos que permiten imprimir células de manera eficiente. «A pesar de retos como la escasez de material de biopsia y la dificultad de expandir células uroteliales de biopsias de pacientes de edad avanzada, el proyecto consiguió desarrollar biotintas innovadoras y un sistema de impresión láser que permite ajustar los parámetros de impresión según variaciones anatómicas», comenta Klinakis.
Una forma eficaz de tratar las afecciones de la vejiga
Según Klinakis, la impresión láser de tejido vesical aborda un reto inveterado para el tratamiento eficaz de las afecciones de la vejiga. «Al aliviar o incluso eliminar los efectos secundarios asociados al injerto de tejido intestinal o vesical, no solo mejoramos la calidad de vida de pacientes y sus familiares, sino que, al ser el tejido impreso con láser más rentable, también reducimos su carga económica», concluye Klinakis. Los investigadores trabajan ahora para publicar sus resultados en revistas científicas y probar su solución de impresión láser en ensayos con seres humanos. También están explorando cómo esta tecnología se podría aplicar a otras áreas de la medicina regenerativa.