Crearon una pistola 3D que fabrica implantes con materiales biocompatibles
Esta innovación médica permite reducir los tiempos de operaciones y complicaciones posteriores. Acelera la regeneración ósea.
Un equipo de la Universidad Sungkyunkwan, en Seúl, logró un avance sorprendente en medicina regenerativa: desarrolló una pistola de silicona capaz de imprimir injertos óseos directamente sobre fracturas durante una cirugía. El dispositivo funciona con un sistema de impresión 3D “in situ”, lo que lo convierte en una herramienta con gran potencial para transformar los quirófanos.
Una pistola 3D que fabrica implantes con materiales biocompatibles
El objetivo es resolver uno de los grandes desafíos de la medicina: la regeneración ósea personalizada. Hasta ahora, reparar huesos dañados por accidentes o enfermedades requería implantes prefabricados o procesos de laboratorio largos y complejos. Con esta técnica, en cambio, el injerto se adapta en tiempo real a la geometría de la fractura, reduciendo los tiempos quirúrgicos y favoreciendo una integración anatómica precisa.
Según la revista Device (Cell Press), el sistema emplea un filamento de hidroxiapatita -mineral natural del hueso que impulsa la cicatrización- combinado con policaprolactona, un polímero biocompatible. Esta mezcla puede aplicarse directamente en la zona dañada sin afectar tejidos cercanos y ajustarse a formas irregulares. Además, variando las proporciones de los componentes es posible modificar dureza y resistencia, lo que permite adaptar el implante a distintos tipos de lesiones.
El avance fue probado en conejos con fracturas femorales severas, con resultados alentadores: tras 12 semanas se observó más superficie de hueso regenerado, mayor grosor cortical y mejor resistencia estructural, sin infecciones ni daños en tejidos vecinos.
El proceso de fabricación se basa en la extrusión en caliente a baja temperatura, lo que garantiza la fusión del polímero sin riesgos de quemaduras ni complicaciones en los tejidos blandos. El implante actúa como un andamio temporal que se degrada a medida que se forma el nuevo hueso, integrándose de manera natural.
Para minimizar complicaciones posquirúrgicas, el filamento incluye antibióticos como vancomicina y gentamicina, que se liberan de manera controlada en el sitio del injerto. Ensayos “in vitro” confirmaron que inhibe bacterias comunes en infecciones postoperatorias, como E. coli y Staphylococcus aureus, reduciendo tanto los efectos secundarios de la medicación sistémica como el riesgo de resistencias bacterianas.
La portabilidad y versatilidad del dispositivo permiten a los cirujanos imprimir injertos de diferentes formas y tamaños en minutos, optimizados para favorecer la integración ósea y prevenir infecciones. Así, se superan varias limitaciones de los implantes tradicionales, como la rigidez en la forma, el tiempo de preparación y los altos costos.
Cuál es el resultado de esta innovación
Si bien los resultados en modelos animales son prometedores, los investigadores advierten que antes de su aplicación clínica deberán validarse en animales de mayor tamaño, estandarizar los procesos industriales y superar exigencias regulatorias de seguridad y esterilización.
El equipo ya trabaja en fortalecer el efecto antibacteriano del material y robustecer el sistema, con la meta de iniciar ensayos en humanos. Su propósito final: disponer de una herramienta práctica y adaptable que permita reparar defectos óseos críticos durante la cirugía, reduciendo riesgos posoperatorios, acelerando la recuperación y ofreciendo soluciones personalizadas en tiempo real.
