La impresión 3D constituye un enfoque prometedor para la generación de tejidos específicos necesarios en medicina. Sin embargo, la mayoría de los materiales usados actualmente en la bioimpresión carecen de la versatilidad necesaria para su utilización en una gama amplia de aplicaciones. En el artículo 2D Nanosilicate for additive manufacturing: Rheological modifier, sacrificial ink and support bath, un equipo de investigadores de la Universidad Texas aprovecha las interacciones coloidales de las nanopartículas para imprimir geometrías complejas capaces de imitar la estructura de tejidos y órganos. En las bioimpresiones se utiliza una “tinta” coloidal compuesta por nanosilicatos 2D (nanopartículas inorgánicas en forma de disco de 20 a 50 nanómetros de diámetro y de 1 a 2 nanómetros de espesor) en polímeros solubles en agua como agarosa, alginato, carragenina kappa, gelatina, polietilenglicol y N-isopropilacrilamida.
Uno de los principales desafíos de la impresión 3D basada en extrusión es resolver la incapacidad de hacer estructuras altas y complejas, ya que los materiales blandos fluyen por gravedad y no pueden formar estructuras autoportantes. Debido a la obtención de una buena fidelidad en formas diseñadas, las formulaciones de las tintas imprimibles permiten superar el citado problema. Resultan ideales en el diseño de dispositivos de microfluidos para emular-estudiar la fisiología vascular (mecánica de fluidos) y como baño de soporte para la impresión 3D al anular la tensión superficial y las fuerzas gravitatorias. Dentro del baño de soporte se han impreso una serie de estructuras complejas, como un vaso bifurcado, un fémur, un menisco, una doble hélice de ADN y un corazón. La versatilidad de los nanosilicatos nos permite vislumbrar su futura utilización en la fabricación aditiva, la ingeniería de tejidos, la administración de fármacos y distintos dispositivos médicos.
Crédito: Satyam Rajput y col. Bioprinting. Volumen 25 (Mayo 2022) |
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