Científicos desarrollan una 'pistola de pegamento' 3D para imprimir injertos óseos y reparar fracturas en cirugías
Científicos parte del estudio advierten que se necesitan más estudios antes de utilizar esta tecnología en humanos, resaltando su potencial en futuras cirugías traumatológicas.
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Investigadores desarrollaron una innovadora pistola de pegamento capaz de imprimir en 3D un material similar al hueso, ofreciendo una solución prometedora para la reparación de fracturas durante las cirugías. Modificando un dispositivo estándar, esta tecnología permite aplicar el material directamente sobre las fracturas, lo que podría transformar los procedimientos quirúrgicos.
Las primeras pruebas, realizadas en conejos, demostraron su efectividad, especialmente en fracturas irregulares, donde los métodos convencionales resultan más complejos de aplicar. Con su potencial para mejorar la precisión y la eficacia de las reparaciones óseas, esta pistola de pegamento 3D podría cambiar el futuro de la medicina quirúrgica.
Este avance ha sido calificado como único por los expertos, como lo señaló Jung Seung Lee, ingeniero biomédico de la Universidad Sungkyunkwan en Corea del Sur para Live Science. Según Lee, no existen ejemplos previos de la utilización de esta tecnología como sustituto óseo directo en cirugía, lo que la convierte en una opción revolucionaria para los procedimientos médicos.
¿Cómo funciona esta 'pistola de pegamento' 3D para injertos óseos?
En el desarrollo de esta tecnología, los investigadores combinaron dos materiales clave para crear un filamento innovador: policaprolactona (PCL), un polímero biodegradable utilizado en la creación de estructuras óseas, e hidroxiapatita (HA), un mineral crucial para la formación ósea. A esta mezcla, incorporaron dos antibióticos, con el objetivo de evitar infecciones postquirúrgicas.
Estos medicamentos se liberan de manera controlada durante varias semanas, lo que mejora la efectividad del injerto y promueve la recuperación. Utilizando una pistola de pegamento modificada, el filamento se extruye a baja temperatura, lo que permite crear formas sólidas que se enfrían rápidamente a la temperatura corporal, facilitando su aplicación inmediata.
Gracias a esta innovadora técnica, los investigadores lograron imprimir injertos óseos directamente sobre fracturas y defectos óseos durante intervenciones quirúrgicas en conejos. Este avance, como destacó el coautor del estudio, Jung Seung Lee, no solo acelera el tiempo de operación, sino que también aumenta la eficiencia en condiciones quirúrgicas reales.
Así se llevó el desarrollo de este avance tecnológico
En un experimento realizado con conejos blancos de Nueva Zelanda, los investigadores evaluaron la efectividad de los injertos óseos impresos en 3D al compararlos con el tratamiento tradicional con cemento óseo. Tras reforzar las fracturas con placas metálicas y tornillos, rellenaron los defectos óseos de los conejos con su filamento especial o con el cemento convencional, y luego monitorearon la evolución de los animales durante 12 semanas.
Los resultados mostraron que los conejos tratados con el injerto óseo impreso en 3D experimentaron una mejor regeneración ósea, con un tejido más denso y una formación ósea más robusta en comparación con los que recibieron el tratamiento tradicional. Al finalizar el estudio, el material experimental mostró una degradación de solo un 10%.
"Hemos confirmado el potencial terapéutico de esta tecnología utilizando un modelo de conejo", declaró Lee a Live Science, señalando que se necesitan más estudios en modelos animales más grandes antes de poder aplicar la tecnología en humanos. No obstante, Lee añadió: "Creemos que este enfoque tiene el potencial de ampliarse en futuras cirugías traumatológicas".
