Un grupo de bioingenieros ha desarrollado una técnica para cultivar piel artificial en formas tridimensionales complejas, lo que podría revolucionar la forma en que se realizan los injertos cutáneos. Esta piel «biológica» 3D permitiría la creación de «ropa biológica» que se ajuste perfectamente a la forma del cuerpo, reduciendo la necesidad de suturas y mejorando los resultados estéticos.
Los cirujanos han enfrentado durante mucho tiempo el desafío de injertar piel en una parte del cuerpo que la ha perdido, especialmente en áreas con formas irregulares. La piel artificial se presenta en piezas planas, lo que puede resultar difícil y lento coserlas alrededor de una parte del cuerpo.
Los bioingenieros parecen haber encontrado una solución para este problema, ideando una forma de cultivar piel artificial con formas tridimensionales complejas. Los investigadores, liderados por Hasan Erbil Abaci de la Universidad de Columbia en Nueva York, han creado una piel artificial en forma de «guante» que se afianzará fácilmente en una mano gravemente quemada y que no requiere suturas.
Las estructuras tridimensionales de piel que pueden trasplantarse como «ropa biológica» tendrán muchas ventajas, según Hasan Erbil Abaci. Minimizarían la necesidad de suturas, reducirían la duración de las operaciones de cirugía y mejorarían los resultados estéticos. Además, el nuevo estudio reveló que los injertos de una sola pieza y ya en 3D tienen mejores propiedades mecánicas y funcionales que los injertos convencionales de piezas distintas unidas.
En una prueba, se injertaron con éxito en las extremidades traseras de ratones estructuras compuestas por células de piel humana. Cuatro semanas después, los injertos se habían integrado completamente con la piel circundante del ratón y los ratones recuperaron todas las funciones de las extremidades que antes estaban dañadas.
Estructuras de piel artificial
Este avance podría cambiar la forma en que se llevan a cabo las cirugías de trasplante de piel en el futuro.
Para crear los injertos de piel, primero se escanea con láser en 3D la parte del cuerpo a la que se le quiere injertar la piel. Luego, se utiliza un diseño asistido por un ordenador e impresión 3D para crear un modelo hueco y permeable. En el exterior del modelo se siembran fibroblastos cutáneos y colágeno para generar el tejido conjuntivo de la piel, mientras que el interior se nutre con una mezcla de queratinocitos y medios de crecimiento para sostener y nutrir el injerto en desarrollo. Finalmente, se recubre el exterior del molde con la mezcla de queratinocitos para formar la capa externa de la piel.
La investigación ha sido publicada en la revista académica Science Advances. Con el éxito de esta tecnología, los investigadores esperan que algún día los cirujanos puedan usar estas estructuras de piel 3D en humanos, lo que podría tener un gran impacto en la medicina regenerativa y la cirugía reconstructiva.
