La stampa 3D in ambito bio – medico

(2) Modello prestampato di alveolo polmonare ottenuto con la nuova tecnica della stampa 3D. (Cortesia Jordan Miller/Rice University) – immagine presa da Le Scienze

Uno dei campi in cui negli ultimi anni è stata utilizzata la stampa tridimensionale è il campo biomedico. Il suo utilizzo è cominciato nei primi anni 2000 per la realizzazione di protesi odontoiatriche. Successivamente il suo utilizzo si è ampliato, uno dei primi utilizzi successivi è stato creare strumenti di lavoro in sala operatoria, come bisturi o altre apparecchiature, e il vantaggio è che questa tecnologia permette di personalizzarli in modo unico e averli pronti all’uso in poco tempo. Un altro importante uso è per protesi ossee, spinali, craniche odontoiatriche. Oltre ad essere personalizzabili su misura per il paziente sono anche più economiche. Infatti grazie a questa tecnologia si può creare un gran numero di protesi in modo economico. Forse l’uso più straordinario di questa tecnologia in campo bio – medico è la stampa di organi e tessuti. Questo ha dei vantaggi straordinari in quanto si può ottenere un organo funzionante e pronto per il trapianto senza necessariamente avere a disposizione un donatore. Nel 2009 negli Stati Uniti vi erano 150.000 pazienti in attesa di un trapianto. Di questi solo 28.000 (18%) hanno effettuato il trapianto e dei rimanenti 8.863 sono morti nell’attesa (25 al giorno). Oltre al costo in vite umane c’è il costo economico, nel 2012 (sempre negli Stati Uniti) sono stati spesi 300 miliardi di dollari per trapianti e cure annesse. Tutto questo potrebbe essere evitato grazie alla tecnologia della stampa tridimensionale. Infatti è possibile prelevare delle cellule dal paziente stesso e utilizzarle per ricreare l’organo malato, questo eliminerebbe i rischi di rigetto e molti dei costi legati all’uso di farmaci immunosoppressori che il paziente dovrebbe assumere per tutta la vita. Questa tecnologia è il passo successivo in questo campo, con l’avanzare e con un ampio uso di questa tecnica di stampa si potrà evitare l’uso delle cellule staminali che era l’unico modo conosciuto per ricreare organi e tessuti in laboratorio. Le cellule staminali (indifferenziate) venivano indirizzate in laboratorio, attraverso delle procedure biochimiche, per diventare un determinato tessuto. La stampante 3D, invece, rilascia delle gocce di “bio – inchiostro” su di un substrato, seguendo le indicazioni del computer, e riproduce i tessuti biologici. Per creare degli organi eterocellulari è necessario utilizzare più testine di stampa che creeranno i vari tessuti in modo differenziato (come nel caso del cuore). Il vantaggio rispetto alle cellule staminali è che il tessuto “stampato” è più preciso per dimensioni (sino alla singola cellula) e per funzionalità. Quindi si può dire che il fattore della personalizzazione di questa tecnologia è utilizzabile anche in questo ambito. (1)

(1) Pharmacy and therapeutics – Medical Applications for 3D Printing: Current and Projected Uses

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