La Organización Mundial de la Salud estima que casi 11 millones de personas al año sufren quemaduras que requieren atención médica. La técnica más habitual para restaurar la función de la piel después del daño y para facilitar la cicatrización de heridas son los injertos autólogos, es decir los que utilizan la propia piel del paciente. Por desgracia, la disponibilidad de autoinjertos para la cobertura de heridas no es suficiente cuando se trata de heridas grandes, así que desde hace años se viene investigando la manera de fabricar piel a partir de células propias de cada individuo. Hasta ahora esto se ha hecho de manera manual, pero la introducción de las bioimpresoras en 3D abre una puerta para abaratar y acortar el proceso.
El trabajo que acaba de ser publicado en la revista Biofabrication demuestra que "la piel producida en una bioimpresora puede ser viable". Lo explica Juan Francisco Cañizo, subdirector del Departamento de Cirugía de la Complutense, miembro del Hospital General Universitario Gregorio Marañón y uno de los firmantes del artículo.
Explica Cañizo que hace unos tres años, contactó con él el director de este proyecto, José Luis Jorcano, profesor del Departamento de Bioingeniería de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) y responsable de la unidad de Ingeniería Biomédica de la Unidad Mixta Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT)/UC3M. En aquel momento el grupo de Jorcano ya estaba realizando manualmente la producción de piel artificial y habían realizado "alguna experiencia con un primer prototipo de impresora que tenía algunas limitaciones en cuanto al número de extrusores que podía utilizar".
La aportación del equipo de Cañizo ha sido "el desarrollo de un segundo prototipo más completo capaz de manejar los cuatro extrusores necesarios para el procedimiento de forma precisa y programable, que es el que se utiliza actualmente".
Usos de la piel
En el artículo de Biofabrication explican que hay lesiones cutáneas causadas por quemaduras, úlceras crónicas de diferente etiología, infecciones, cirugía de cáncer y otras enfermedades genéticas y somáticas que requieren un tratamiento eficaz para prevenir la morbimortalidad.
De acuerdo con Cañizo, el proceso para producir piel para un gran quemado consiste en obtener células del sujeto para poder cultivarlas y reproducirlas en el laboratorio para conseguir una cantidad suficiente como para producir la piel. Aproximadamente, "el proceso de producción de células puede estar alrededor de un par de semanas y una vez obtenidas, la producción de la piel con la impresora podrá ser bastante más corto, de uno a dos días".
Además, "si finalmente se consigue la producción de piel por impresión 3D, el proceso se abaratará substancialmente con respecto al procedimiento manual".
Aclara que con esta impresora se pueden producir dos tipos de piel, "autóloga, obtenida a partir de células del propio sujeto, y piel alogénica a partir de bancos de células o donantes". La piel autóloga es la indicada para "aplicaciones médicas tales como los grandes quemados o la repitelización de úlceras, mientras que la piel alogénica tendrá aplicaciones más industriales como el test de productos cosméticos".
Biotintas y puesta en marcha
Los extrusores desarrollados por el grupo de Cañizo son fundamentales para la correcta ubicación de las biotintas, claves en la bioimpresión 3D. El profesor complutense explica que "saber cómo mezclar los componentes biológicos, en qué condiciones hay que manejarlos para que no se deterioren las células y cómo hay que realizar la deposición adecuada es la parte crítica del sistema". Estas biotintas las ha patentado el CIEMAT y se fabrican bajo licencia de la empresa BioDan Group.
De momento, la llegada a la clínica de este procedimiento tendrá que esperar, porque de acuerdo con Cañizo, "la piel producida manualmente está en vías de autorización por parte de la Agencia Española del Medicamento, así que la autorización del proceso por bioimpresión requerirá todavía tiempo".
