Científics catalans imprimeixen en 3D un tros de cor que batega
Segons l'Organització Mundial de la Salut, cada any moren uns 18 milions de persones per malaltia cardiovascular, que continua sent la principal causa de mortalitat en tot el planeta, fins i tot al davant del càncer. D'entre aquest conjunt de patologies, la insuficiència cardíaca, que és la incapacitat del cor per bombar la sang al cos, és una de les més debilitants, amb un impacte molt negatiu sobre la qualitat de vida dels pacients.
De moment, no hi ha cura per a aquesta afecció, que s'estima que patirà una de cada cinc persones, i, tot i que existeixen alguns tractaments farmacològics per intentar retardar-ne la progressió, el cor perd progressivament capacitat de contracció i de bombar sang a la resta de l'organisme fins que deixa de funcionar. Arribats a aquest punt, l'única solució possible és un trasplantament. Tanmateix, molts dels pacients acaben morint.
Ara, científics catalans han obert una nova i prometedora via terapèutica per tractar aquesta malaltia cardiovascular. Un equip del RegenBell, el programa de medicina regenerativa de l'Institut d'Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL), ha aconseguit generar un tros de teixit cardíac utilitzant una bioimpressora 3D. Aquest teixit funciona com una mena de pedaç, que s'aplica sobre el múscul danyat del cor. No cura, però millora el funcionament d'aquest òrgan.
En declaracions al 324.cat Ángel Raya, investigador ICREA al capdavant del RegenBell i autor principal de l'estudi, explica:
La tecnologia que hem desenvolupat és una impressió en tres dimensions amb què podem fer teixits similars al miocardi [múscul cardíac] humà amb l'objectiu de retardar la progressió de la malaltia i millorar la qualitat de vida del pacient.
Repte: fer arribar la sang
En un estudi fet amb ratolins, els investigadors han comprovat que el teixit que han aconseguit desenvolupar, format per diferents capes de cèl·lules cardíaques o cardiomiòcits i vasos sanguinis, pot créixer, madurar i sobreviure en el cor de l'animal.
I això ja és un assoliment important, perquè fins ara en estudis anteriors que també havien aconseguit generar teixit cardíac, aquest sobrevivia només dues setmanes. I és que en aquells intents previs els científics no havien aconseguit garantir la circulació de la sang al teixit, que és el que aporta els nutrients i l'oxigen, crucial per a la supervivència de les cèl·lules.
La gran fita dels investigadors de l'IDIBELL és, doncs, que, precisament, gràcies a la bioimpressió 3D que permet generar teixits complexos, han estat capaços de posar capes de petits vasos sanguinis que han permès que el "pedaç" s'integri bé amb el sistema circulatori de l'animal que han utilitzat. D'aquesta manera, han pogut fer que el teixit que han imprès sobrevisqui i bategui correctament almenys durant un mes després de l'implant.
La investigadora de RegenBell Laura Casado, coautora de l'estudi que recull la revista Biofabrication, resumeix el procés de bioimpressió així:
Per bioimprimir, hem de combinar les cèl·lules del nostre interès amb els biomaterials que hàgim escollit i dissenyat per a les nostres receptes i col·locar-los a la impressora amb una xeringa. Aquesta xeringa expulsa el contingut en forma de filament i això permet fer capa a capa el teixit 3D que hem dissenyat.
Per a aquesta investigadora, un dels avantatges de la impressió 3D és que els permet escollir amb total precisió què tindrà cada capa. En el cas del pegat que han desenvolupat, "la primera i tercera capa contenen fragments de vasos sanguinis, que és el que permetrà que el teixit es vascularitzi ràpidament. I les capes del mig són de cèl·lules del cor, que són les que bateguen i li donen funcionalitat al teixit".
Cap a la medicina personalitzada
Aquesta tecnologia permetrà generar pegats personalitzats, dissenyats en funció de la lesió de miocardi de cada pacient. Per a Raya, al capdavant de RegenBell, es tracta d'una teràpia que podria arribar als pacients en menys de 10 anys i que podria revolucionar els tractaments de les malalties cardiovasculars.
De moment, l'han provat en ratolins que havien tingut un infart agut i han comprovat com el pedaç fa que el cor continuï bategant i no continuï deteriorant-se. Al setembre tenen previst començar els assajos en un model animal més gros, el porc, per comprovar l'efectivitat i seguretat del pedaç. Aquest és un pas crucial per poder avançar cap a estudis amb humans.
"Podrem fer que els pacients guanyin entre 10 i 15 anys de qualitat de vida amb aquest pedaç, perquè frenarem el deteriorament del seu cor", assegura, al mateix temps que remarca que perquè això sigui una realitat caldrà, per una banda, finançament i, per altra, col·laborar amb altres centres de recerca.
