Investigadores de Zürich logran crear corazón artificial de silicona con impresión 3D
Se estima que alrededor de 26 millones de personas en el mundo sufren alguna falla en su corazón; el porcentaje de donadores requeridos, en comparación con los pacientes, es muy bajo. Para compensar esta situación, los científicos han creado bombas artificiales de sangre, las cuales ayudan a mantener estable el corazón de los pacientes mientras encuentran a un donador o se recuperan. No obstante, estas bombas aún tienen algunas desventajas, como complicaciones por su mecanismo o secuelas psicológicas.
Por estos motivos, investigadores de la ETH Zurich han aprovechado la tecnología en 3D para producir bombas suaves y con geometría compleja. Uno de esos avances es el de Nicholas Cohrs, quien creó un corazón artificial suave capaz de trabajar como el corazón humano.
Fuente: Ethz.ch
¿Cuáles son sus características del corazón artificial?
Con una impresora 3D y silicona, se usó una técnica de fundición de cera. El resultado fue un corazón con ventrículos izquierdo y derecho. Pesa 390 gramos y su volumen es de 679 cm3. Para probar su eficiencia y capacidad se utilizaron fluidos con viscosidad similar a la de la sangre humana. Se logró que fluyera a 2.2 L/min a 80 latidos por minuto. La presión de la vena pulmonar alcanza los 10 mmHg; la del pulso de la aorta es de 35 mm Hg. Este corazón artificial imita las contracciones del corazón humano.
Las cámaras del órgano están separadas por una adicional. Está diseñado para inflarse y contraerse por la presión del aire; esto permite el bombeo de fluido a través de la cámara de sangre y reemplaza las contracciones musculares del corazón.
Los objetivos de crear un corazón artificial son: tener un dispositivo capaz de superar a las bombas de sangre actuales; lograr que sea del tamaño adecuado para el paciente que lo requiera, y además que imite en forma y función al órgano real.
El único detalle en el cual aún deben trabajar es en su duración. Por el momento, sólo alcanza los 3 mil latidos, lo que significa que tiene una vida útil de 30 a 45 minutos únicamente. Cabe mencionar que este avance es un estudio de factibilidad y no buscan todavía que pueda ser usado para trasplante; sino que sea un paso más para el desarrollo de mejores órganos artificiales.
Sobre los investigadores
Nicholas Cohrs pertenece al grupo de investigación del Functional Materials Engineering, dirigido por Wendelin Stark. Cohrs tuvo el apoyo de Anastasio Petrou, doctorante del Product Development Group Zurich, a cargo del profesor Mirko Meboldt, quien evaluó el funcionamiento del corazón artificial.
Estos científicos se conocieron por el Zurich Heart Project, una iniciativa de la Universidad de Medicina de Zurich, en Suiza, que reúne a 20 grupos de trabajo de las ciudades de Zurich y Berlín. Los expertos de estas agrupaciones se enfocan en desarrollar y mejorar las bombas de sangre ya existentes; así como de reducir el daño ocasionado por los sistemas mecánicos de estos dispositivos. Algunos también se encargan de explorar la creación de membranas elásticas con superficies más compatibles. El objetivo es simular el sistema cardiovascular humano. Las pruebas se realizan en clínicas de las capitales de Alemania y de Suiza.
