El BioPen ha sido creado en los laboratorios del Australian Research Council Centre of Excellence for Electromaterials Science (ACES) en la Universidad de Wollongong en New South Wales. Combina los principios de la impresión 3D con la investigación de células madre para conseguir reemplazar de manera más rápida los huesos faltantes o dañados.

 

El dispositivo extruye material celular en un biopolímero tal como extracto de algas marinas combinado en la boquilla con una segunda capa de gel protector, de modo que el cirujano puede rellenar las áreas donde falta hueso o cartílago "dibujando" a través de la superficie.

 

En un proceso similar a la impresión 3D, el material se deposita en capas. Cada capa se expone a luz ultravioleta mediante una fuente unida al bolígrafo que endurece el gel permitiendo que se puedan agregar más capas construyendo una estructura 3D.

 

El gel protector se degrada gradualmente a medida que las células comienzan a multiplicarse y crecer formando nuevos tejidos para reparar la zona dañada. Se puede añadir una capa de polímero adicional para aumentar la resistencia estructural del material dentro de la herida, mientras que los fármacos que estimulan el crecimiento celular o la recuperación también pueden ser añadidos al relleno celular.

Investigadores Australianos han desarrollado un bolígrafo para depositar células madre regenerativas en huesos y el cartílagos dañados por un proceso similar a la impresión 3D.

 

La principal ventaja de la técnica de mano respecto al actual proceso de inyectar células madre en el lugar de la lesión es que los cirujanos tienen más control sobre dónde depositar el material celular y pueden crear implantes personalizados, lo que acelera el proceso y disminuye el tiempo que el paciente pasa en cirugía.

 

"Este tipo de tratamiento puede ser adecuado para la reparación de huesos y cartílagos con daños agudos como, por ejemplo, lesiones en deportes o vehículos" dijo el profesor Peter Choong, co-creador de BioPen y director del Departamento de Ortopedia del Hospital St. Vincent de Melbourne. "El equipo de investigación del profesor Wallace junta la ciencia de las células madre y la química de los polímeros para ayudar a los cirujanos a diseñar y personalizar soluciones para la reconstrucción de defectos óseos y articulares en tiempo real"

 

Los investigadores de la ACES ya han pasado el BioPen al profesor Peter Choong, quien encabezará un equipo que trabajará en el perfeccionamiento del material celular antes de los ensayos clínicos.

 

"La combinación de la ciencia de los materiales y la fabricación de tecnología de última generación está creando oportunidades que sólo pueden aprovecharse a través de colaboraciones eficaces como esta" dijo el director de ACES profesor Gordon Wallace.