Por vez primera, se ha demostrado que se puede usar una fibra óptica tan delgada como un cabello humano para crear estructuras microscópicas mediante impresión 3D basada en láser.
En un futuro quizá cercano, el innovador método podría emplearse con un endoscopio para fabricar diminutas estructuras biocompatibles directamente en el tejido dentro del cuerpo. Esta capacidad podría dar pie a nuevas formas de reparar daños en los tejidos.
El equipo de Paul Delrot, de la Escuela Politécnica Federal de Lausana en Suiza, ha comprobado que su nuevo método puede crear microestructuras con una resolución de impresión lateral (de lado a lado) de 1,0 micrones y con una axial (profundidad) de 21,5 micrones. Aunque, en las pruebas realizadas durante la investigación, estas microestructuras fueron creadas sobre un portaobjetos de microscopio, el método podría ser útil para estudiar cómo interactúan las células con diversas microestructuras en modelos animales, lo que ayudaría a abrir el camino hacia la impresión endoscópica dentro de seres humanos.
Para crear las microestructuras, los investigadores sumergieron el extremo de una fibra óptica en un líquido de un tipo conocido como fotopolímero, el cual se solidifica, o endurece, cuando es iluminado con un color específico de luz. Utilizaron la fibra óptica para suministrar y enfocar digitalmente la luz láser punto por punto en el líquido, con el fin de construir una microestructura tridimensional.
Mediante la impresión de detalles muy precisos en piezas grandes, la nueva herramienta de microfabricación ultracompacta podría ser también una útil adición a las actuales impresoras 3D disponibles de forma comercial, que son usadas para muchísimas cosas, desde producir prototipos rápidos de objetos, a fabricar dispositivos médicos personalizados. Utilizando un cabezal de impresora con una baja resolución para la estructura general de las piezas grandes, y el nuevo dispositivo como cabezal secundario de impresora para los detalles finos, podría lograrse una fabricación aditiva con múltiples resoluciones.
Precisamente, en enero de 2017, la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), eel CIEMAT (Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas), el Hospital General Universitario Gregorio Marañón de Madrid junto con la empresa BioDan Group desarrollaron una bioimpresora para imprimir piel humana.. Además de este desarrollo, este grupo de trabajo también está investigando cómo imprimir otros tejidos humanos. La impresora desarrollada emplea biotintas, patentadas por el CIEMAT y bajo licencia de la empresa BioDan Group, que se inyectan por medio de una jeringas con distintos componentes biológicos compuestos por una combinación de células del propio paciente y de otras células disponibles a gran escala. La técnica de mezclado es muy importante para que no se deterioren las células y se produzca una deposición adecuada. La impresora replica la estructura natural de la piel, con una primera capa externa, la epidermis con su estrato córneo, que protege contra el medio ambiente exterior, junto a otra más profunda y gruesa, la dermis. Esta última capa está integrada por fibroblastos que producen colágeno, la proteína que da elasticidad y resistencia mecánica a la piel.
