A veces es necesaria la cirugía para extirpar crecimientos o quistes de las cuerdas vocales.Crédito: Garo/Phanie/Biblioteca de fotografías científicas
Inspirándose en el animal terrestre más grande del mundo, los investigadores han creado y probado lo que dicen es la bioimpresora 3D más pequeña del mundo. El dispositivo, que cuenta con un cabezal de impresión de 2,7 milímetros de ancho al final de un brazo largo y flexible que se mueve como un trompa de elefante — podría algún día ayudar a los médicos brindando hidrogeles curativos después de la cirugía.
En un informe publicado el 29 de octubre en la revista Dispositivo1los investigadores demostraron que el dispositivo podría introducirse a través del endoscopio quirúrgico de un médico para depositar hidrogel en un conjunto artificial de cuerdas vocales. «Esta es la primera vez que veo una bioimpresora aplicable a las cuerdas vocales», dice Ibrahim Ozbolat, ingeniero biomédico de la Universidad Estatal de Pensilvania en University Park. «La bioimpresión suele abordar los defectos de la piel desde el exterior. Llegar a un defecto interno ha sido un desafío en el campo».
Curación asistida
Después de someterse a una cirugía para extirpar quistes o crecimientos de las cuerdas vocales, las personas a veces tienen dificultades para hablar porque las cuerdas vocales se cicatrizan y se vuelven rígidas. Los estudios han demostrado que la inyección de hidrogeles, a los que se les puede dar forma para imitar la estructura natural de las cuerdas vocales y soportar tejido nuevo a medida que crece, estimula el proceso de curación.2. Pero los cirujanos han tenido dificultades para administrar los biomateriales con precisión porque su visión de la garganta es limitada.
Los investigadores probaron su pequeña bioimpresora 3D en un simulador de entrenamiento de cirujanos. El dispositivo se muestra serpenteando a través del «scopio» de un cirujano desde la izquierda para depositar hidrogel en cuerdas vocales artificiales (rosa) a la derecha.Crédito: Swen Groen
Swen Groen, ingeniero biomédico de la Universidad McGill de Montreal, Canadá, se preguntó si el mundo natural podría ofrecer una solución a este problema. ¿Quizás se podría miniaturizar un brazo robótico suave que se moviera como la trompa de un elefante para ayudar a los cirujanos sin bloquear su visión?
Groen y sus colegas diseñaron primero un prototipo de 8 milímetros de diámetro. Luego, redujeron el diseño para que encajara más fácilmente a través del alcance de un centímetro de ancho que los cirujanos usan para las operaciones, y demostraron que podía administrar con precisión cucharadas de hidrogeles a base de ácido hialurónico para llenar los espacios en las cuerdas vocales artificiales, que normalmente se usan para el entrenamiento quirúrgico. «Trabajar en la miniaturización nos ha llevado la mayor parte del tiempo», afirma Groen.
