Els avenços en matèria de pròtesis bioimpresas en 3D que s'incorporen veritablement al cos –amb els seus vasos sanguinis i sensibilitat– són cada dia més notables. Així ho han demostrat els resultats del treball conjunt de la companyia Avinent Implant System i el grup de Biomaterials per a Teràpies Regeneratives, liderat per la doctora Elisabeth Engel a l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), que estan gestant un ambiciós projecte per crear peces impreses en 3D fetes amb biomaterial.  

Portar una pròtesi que s’incorpori veritablement al cos i que, amb el temps, no només s’acabi desintegrant, sinó que promogui de manera natural la regeneració de l’os real del pacient és ja una realitat gràcies al treball conjunt de dues entitats presents al Parc Científic de Barcelona: l’empresa Avinent Implant System i l’IBEC.

Avinent té una avalada experiència en el disseny i la creació de solucions personalitzades per al sector mèdic i dental mitjançant tecnologia digital, i l’IBEC compta amb una àmplia trajectòria en la fabricació de materials per a la reparació i regeneració del teixit ossi. Sumant coneixements, les dues organitzacions han aconseguit, primer, reconstruir digitalment el defecte o la fractura òssia, i després, seleccionar el biomaterial més adequat per imprimir la pròtesi amb la bioimpressora 3D de l’IBEC, l’única que ofereix el nivell de precisió i característiques requerides per aplicacions en medicina regenerativa al sud d’Europa.

Aquests biomaterials estan compostos per polímers i nanopartícules que, mitjançant la impressió 3D, se’ls dota de la porositat necessària perquè les cèl·lules del pacient circulin i colonitzin la zona promovent la regeneració del teixit danyat. Això vol dir que les pròtesis estan fabricades amb un material que no només va desapareixent gradualment, sinó que, a més, promou que el teixit ossi del pacient es regeneri. Les nanopartícules bioactives actuen com a punt d’atracció, trucant a les cèl·lules perquè migrin a la zona afectada i la repoblen. Amb tres anys, les pròtesis s’acaben convertint en os propi, amb els seus vasos sanguinis i amb sensibilitat. 

Tal com ressalta Anna Cortina, responsable d’R+D d’Avinent: “El fet que el pacient pugui portar una peça que acabi degradant-se i que no hagi de pensar en una segona intervenció o en futures complicacions és un gran avanç. De vegades, les pròtesis de titani, per exemple, provoquen que l’os del voltant no es regeneri tan òptimament causa de l’efecte d’apantallament de tensions. Això no passarà amb les peces impreses en 3D fetes amb nanopartícules bioactives.

La doctora Elisabeth Engel, investigadora principal del grup de Biomaterials per a Teràpies Regeneratives de l’IBEC, explica que “aquesta solució suposa un complet canvi de paradigma respecte a l’ús de pròtesis metàl·liques, que no promouen la regeneració del teixit, sinó que substitueixen de manera permanent l’àrea danyada”.

Avinent i l’IBEC, de moment, han demostrat que les peces bioimpresas funcionen sobre una membrana d’embrió de pollastre, d’ou fecundat; el pròxim pas és veure com responen en ratolins. El primer pas en ferm cap a la creació de productes bioactius personalitzats s’aplicarà en el camp crani-maxil·lofacial, però donada l’escalabilitat de la producció de biomaterials impresos en 3D, l’aliança entre les dues organitzacions persegueix expandir el seu camp d’aplicació, desenvolupant i fabricant solucions per a altres parts del cos humà.