Cartilagem para transplante é feita em impressora 3D

Este implante de cartilagem sintética já foi construído sobre um osso, de forma a se amoldar perfeitamente a ele. [Imagem: Ozbolat Lab/Penn State]

Cartilagem para implante

Usando fibras da cartilagem de bovinos como substituto para a tinta de uma bioimpressora 3D, pesquisadores estão desenvolvendo uma técnica que poderá levar à fabricação de partes de cartilagem para implantar em pessoas com articulações desgastadas ou problemas genéticos.

"Nosso objetivo é criar tecidos que possam ser usados para substituir grandes quantidades de tecidos desgastados ou projetar remendos personalizados," disse Ibrahim Ozbolat, da Universidade do Estado da Pensilvânia (EUA).

"Pessoas que têm osteoartrite em suas articulações sofrem muito. Precisamos de uma nova alternativa de tratar isso," acrescentou.

Cartilagem artificial

A cartilagem é um bom tecido alvo para a bioimpressão em larga escala porque é constituída por um único tipo de célula e não possui vasos sanguíneos em seu interior. É também um tecido que não consegue se reparar - uma vez danificada, a cartilagem continuará danificada por toda a vida.

Apesar disso, os médicos e engenheiros vinham tendo problemas para fazer cartilagens artificiais porque o hidrogel usado para sustentar as células não permite que elas se desenvolvam normalmente e se comuniquem como nos tecidos naturais.

Ozbolat e sua equipe conseguiu eliminar a necessidade do hidrogel de suporte criando um pequeno tubo de alginato, um extrato de algas, dentro do qual são injetadas as células de cartilagem, que crescem durante cerca de uma semana. Como as células não aderem ao alginato, quando o tubo é removido resta um fio de cartilagem, que é então usado como "tinta", saindo pelo bocal da impressora 3D.

Falta pressão

A cartilagem artificial resultante é muito semelhante à cartilagem natural retirada das vacas. As propriedades mecânicas ainda são inferiores, mas são melhores do que as cartilagens feitas pela técnica tradicional com hidrogel.

Como a cartilagem natural se forma sob a pressão feita pelas articulações, a equipe está agora desenvolvendo uma técnica para gerar uma pressão mecânica durante a construção da cartilagem artificial, o que deverá melhorar suas propriedades mecânicas.

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