Esta revisión analiza cómo la bioimpresión 3D permite recrear los complejos gradientes químicos y mecánicos de las uniones entre tejidos para restaurar su funcionalidad original. Esta tecnología supera los límites de los métodos convencionales al permitir un control espacial preciso en la fabricación de tejidos heterogéneos
El grupo de investigación NanoBioCel ha publicado recientemente una revisión exhaustiva sobre el papel transformador de la bioimpresión 3D (3DBP) en la ingeniería de interfaces musculoesqueléticas, un área crítica para la medicina regenerativa. La investigación destaca que la replicación de estructuras heterogéneas y anisotrópicas, como las uniones tendón-hueso (entesis) o músculo-tendón, siendo este el principal desafío debido a sus complejos gradientes bioquímicos y mecánicos. La 3DBP permite superar las limitaciones de los métodos tradicionales mediante el control espacial preciso de señales biológicas y mecánicas, depositando biotintas capa por capa para imitar la arquitectura jerárquica de los tejidos nativos.
Los resultados subrayan que la selección de la técnica de bioimpresión debe adaptarse a las demandas funcionales de cada interfaz: la bioimpresión por extrusión es preferida para estructuras de carga como las uniones tendón-hueso por su soporte de biotintas de alta viscosidad, mientras que la estereolitografía (SLA) es ideal para la alta resolución requerida en las zonas osteocondrales. Un avance fundamental del grupo es el desarrollo de andamios con gradientes continuos, tanto físicos (porosidad y rigidez) como químicos (factores de crecimiento), que facilitan una transición suave entre tejidos distintos, mejorando la integración con el tejido huésped y reduciendo el riesgo de fallos mecánicos.
Uno de los hitos más prometedores es el uso de biotintas basadas en matriz extracelular descelularizada (dECM) específica de cada tejido, que conservan microarquitecturas y señales bioquímicas esenciales para la viabilidad y diferenciación celular. Estudios realizados por el grupo han validado que el uso de parches bioimpresos con dECM de tendón y hueso acelera significativamente la curación en modelos de lesiones crónicas del manguito rotador, logrando una mejor recuperación funcional e integración histológica en comparación con tratamientos convencionales.
Para el futuro del personal clínico investigador, el grupo identifica como prioridades la incorporación de redes vasculares multiescala para asegurar la viabilidad de constructos de gran tamaño y el uso de Machine Learning para optimizar parámetros de impresión y predecir el comportamiento celular. Estos avances, sumados a la exploración de materiales inteligentes y tecnologías 4D, abren la puerta a soluciones clínicas altamente personalizadas que podrían restaurar de forma completa la función musculoesquelética en pacientes con lesiones complejas.
Enlace al texto completo: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378517325007768?via%3Dihub
