Key Takeaways:
- Inovações tecnológicas recentes levaram a avanços médicos.
- Os desafios atuais da bioimpressão estão amplamente relacionados a limitações na resolução e velocidade de impressão.
- Espera-se que a adoção em massa da bioimpressão fique para trás da fabricação 3D tradicional.
A bioimpressão é um subconjunto da impressão 3D que se concentra na fabricação de ossos, tecidos vivos, vasos sanguíneos e órgãos. Nos últimos anos, melhorias na tecnologia de impressão 3D levaram ao aumento do interesse em impressoras 3D e bioimpressoras.
O interesse na bioimpressão, em particular, foi impulsionado em parte pela escassez de doadores de órgãos e pelos requisitos de compatibilidade.
De acordo com a Administração de Recursos e Serviços de Saúde (HRSA), quase 106,000 pessoas estão esperando por órgãos, e quase 17 pessoas morrem a cada ano esperando por um transplante de órgão.
Os desenvolvimentos na tecnologia de bioimpressão têm o potencial de reduzir a extensão do problema.
Que inovações recentes ocorreram?
Antes de 2019, os cientistas da medicina regenerativa tinham conseguido imprimir apenas tecidos simples sem vasos sanguíneos.
No entanto, um grande avanço aconteceu quando um grupo de pesquisadores da Universidade de Tel Aviv fabricou o primeiro coração humano em 3D, usando células do próprio paciente. Embora o coração artificial tenha apenas o tamanho do coração de um coelho, o desenvolvimento marcou um grande passo para a impressão 3D na área médica.
A pesquisa em bioimpressão continuou, levando a novas invenções. Por exemplo, em 2020, um grupo de cientistas da Universidade de Tsinghua desenvolveu um robô de bioimpressão que pode tratar feridas gástricas de dentro do corpo. Mais recentemente, em junho de 2022, médicos nos EUA implantaram o primeiro implante auricular bioimpresso cultivado a partir das próprias células vivas do paciente.
No geral, a pesquisa em bioimpressão tem se movido cada vez mais na direção de tecidos e órgãos mais complexos.
Que limitações atuais existem?
Embora a pesquisa e o desenvolvimento em bioimpressão continuem em ritmo acelerado, os fabricantes de bioimpressoras precisarão superar vários desafios tecnológicos antes que a bioimpressão seja adotada em uma escala mais ampla.
Os desafios atuais na bioimpressão estão amplamente relacionados a limitações na resolução e velocidade de impressão. Os vasos sanguíneos, como os capilares, podem ser extremamente pequenos, variando entre 2.0 e 12.0 micrômetros. Ao mesmo tempo, as bioimpressoras baseadas em laser de resolução mais alta atualmente têm um tamanho de gota de 20.0 micrômetros.
No entanto, mesmo que o tamanho da gota seja reduzido para 2.0 micrômetros, a velocidade necessária para fazer uma bioimpressão permanece muito baixa. Ao contrário da impressão 3D tradicional, a bioimpressão exige que as impressões sejam concluídas em tempo hábil para evitar a morte do tecido. Assim, melhorias adicionais na velocidade da bioimpressão são críticas.
Quando atingiremos a aceitação total do mercado?
O desenvolvimento futuro da tecnologia de bioimpressão provavelmente dependerá dos desenvolvimentos no campo mais amplo da impressão 3D e do progresso na pesquisa biomédica.
Como o corpo humano e seus componentes têm uma estrutura mais complicada do que um objeto 3D regular, espera-se que a adoção em massa da bioimpressão fique para trás da fabricação 3D tradicional.
A demanda por implantes bioimpressos para uso médico deve aumentar nos próximos 20 anos. No entanto, para alcançar a aceitação total do mercado, as empresas que operam na indústria de bioimpressão provavelmente precisarão superar uma série de desafios éticos, técnicos e regulatórios.
Retirado de Ibismundo
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