Investigadora de UTEC desarrolla técnica para mejorar la bioimpresión 3D en músculos artificiales
La bioimpresión 3D es una tecnología emergente que promete revolucionar la medicina regenerativa al permitir crear tejidos y órganos artificiales. Esta técnica utilizada por los bioingenieros se basa en principios similares a los de la impresión 3D convencional, pero en lugar de utilizar plásticos o metales, emplea "bioinks" o biotintas compuestas por células vivas y materiales biocompatibles.
A pesar de sus avances, aún existen desafíos para crear algunas estructuras más complejas. Por ejemplo, diseñar vasos sanguíneos encargados de transportar oxígeno, sangre y nutrientes a las células cumpliendo una función especial para que el músculo artificial funcione correctamente.
Para resolver esta situación, Andrea Cavero, estudiante recién egresada de la carrera de Bioingeniería en la Universidad de Ingeniería y Tecnología (UTEC) ha realizado una investigación centrada en la bioimpresión caótica, una metodología avanzada que permite crear estructuras pre-vascularizadas dentro del músculo artificial.
En su investigación descubrió que la incorporación de un biomaterial de refuerzo, como el alginato, una sustancia natural que se obtiene de las algas marrones y se usa en medicina y ciencia porque puede formar geles suaves y es seguro para el cuerpo humano, mejoraba la estabilidad del tejido impreso, haciéndolo más resistente a la agitación requerida durante el proceso de maduración.
“El hallazgo más importante que tuvo en la investigación es que la agitación mejoró significativamente la maduración del tejido. Mis resultados están acordes con uno de los primeros artículos publicados en este campo por Robert Langer, el padre de esta rama de investigación en la ingeniería de tejidos, lo que sugiere que vamos por buen camino”, destaca Andrea.
Contribución de la investigación
La investigación realizada en UTEC demuestra que es posible crear tejidos pre-vascularizados, lo que representa un paso importante hacia la superación de este desafío en la bioingeniería. Además, la resistencia a la agitación del músculo artificial puede acelerar su proceso de maduración en volúmenes relevantes a nivel anatómico, un avance crucial considerando que los métodos actuales solo permiten producir pequeñas cantidades de tejido, insuficientes para aplicaciones clínicas.
“Es importante seguir investigando esta técnica para validarla totalmente y hacerla escalable. En los próximos pasos está realizar pruebas para detectar cuánto tiempo el músculo puede soportar la agitación. Idealmente, se procedería a realizar investigaciones preclínicas en animales y, finalmente, en humanos a nivel clínico”, destaca la científica.
Científica con proyección
A pesar de su corta edad, Andrea Cavero es una de las destacadas alumnas de UTEC que están próximas a graduarse en el presente mes. Actualmente su tesis se encuentra publicada en el repositorio institucional de UTEC y viene trabajando en un artículo científico sobre este ámbito para publicarlo en una revista científica de alto impacto.
“Hay que recordar que cualquier investigación que usa seres vivos, como células o animales, requiere años de investigación y un tiempo de publicación que demora más en comparación de otro tipo de investigaciones. Asimismo, he tenido la oportunidad de presentar mi tesis como ponente en el Congreso Internacional de Materiales el año pasado en México, y pronto lo presentaré en el Congreso de Bioingeniería y Nanotecnología en Brasil”, detalla.
Su motivación por la bioingeniería viene desde muy pequeña. A los tres años necesitó un implante de tejido (uréter) que le salvó la vida. Esta experiencia la inspiró a trabajar en la creación de tejidos artificiales con células del propio paciente, eliminando la necesidad de esperar por un donante y reduciendo problemas de biocompatibilidad.
En cuanto a sus próximos pasos como profesional, Andrea está enfocada en mejorar sus habilidades de redacción científica y en proyectos colaborativos como la impresión 3D de vasos sanguíneos cerebrales con el Hospital Carrión en Callao. Su visión es continuar siendo una pionera en la bioingeniería, trasladando la ciencia a la sociedad mediante soluciones tangibles que mejoren la calidad de vida.
Enlace del estudio: https://repositorio.utec.edu.