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La bioimpresora de mano Bioprint FirstAid. Crédito: OHB/DLR/ESA.

Aunque la Estación Espacial Internacional ha tenido un historial de seguridad fantástico durante sus casi 25 años de existencia, eso no significa que los astronautas no enfrenten riesgos tremendos. En caso de una emergencia médica, la tripulación no tiene acceso a un hospital moderno totalmente equipado ni a médicos, por ejemplo. No hay absolutamente ningún tipo de ayuda del exterior posible, por lo que todos los astronautas deben aprobar un entrenamiento médico antes de llegar a la estación espacial.

A medida que extendemos nuestras alas a lugares fuera de nuestro planeta de origen, contar con una infraestructura médica compatible con el espacio es cada vez más primordial. Esta es la razón por la que los astronautas a bordo de la estación están probando actualmente una nueva impresora 3D de biotinta que es capaz de crear estructuras de tejido a partir de sus propias células de la piel. La bioimpresora de mano, que se parece mucho a un dispensador de cinta adhesiva, se usaría para aplicar un vendaje que forma tejido en el sitio de la lesión en tiempo real.

Bioprint FirstAid fue desarrollado por la Agencia Espacial Alemana (DLR) y llegó recientemente a la Estación Espacial Internacional con motivo de la 24ª misión de reabastecimiento de carga de SpaceX.

Las bioimpresoras 3D tradicionales son voluminosas y requieren una fase de cultivo prolongada para que los parches maduren. Este dispositivo, por otro lado, es lo suficientemente pequeño como para sostenerlo en la mano.

En las misiones de exploración espacial humana, las lesiones cutáneas deben tratarse de forma rápida y eficaz, dice el director de proyecto Michael Becker de la Agencia Espacial Alemana en DLR. La bioimpresión móvil podría acelerar significativamente el proceso de curación. El tratamiento de heridas personalizado e individual basado en bioimpresión podría tener un gran beneficio y es un paso importante para una mayor medicina personalizada en el espacio y en la Tierra.

El astronauta de la ESA Matthias Maurer durante el entrenamiento previo al vuelo para la investigación BioPrint First Aid, que prueba un parche de tejido bioimpreso para mejorar la cicatrización de heridas. Crédito: ESA

Por el momento, la demostración de la tecnología no utilizará células humanas reales sino micropartículas fluorescentes. Cuando se combinan con dos geles de curado rápido, estas micropartículas crean una cubierta de herida similar al yeso, que se imprimirá en el brazo o la pierna cubierta con papel de aluminio de los astronautas y se enviará a la Tierra para realizar más pruebas.

Las capas de tejido pueden funcionar de manera diferente a la forma en que operan aquí en la Tierra, razón por la cual los científicos están tomando precauciones antes de permitir que se use un dispositivo de este tipo en caso de una emergencia médica real. Por ejemplo, sabemos que la microgravedad aumenta el tiempo necesario para la curación.

Crédito: DLR.

Los parches de piel bioimpresos para la cicatrización de heridas contendrían las células del paciente objetivo, lo que reduciría el riesgo de rechazo. La tecnología incluso puede resultar útil durante emergencias médicas en la Tierra, ya que los médicos y trabajadores médicos podrían usar el dispositivo en el lugar de la lesión, sin tener que trasladar al paciente a un hospital.

Durante la misma misión de reabastecimiento que llevó Bioprint FirstAid a la ISS en diciembre de 2021, la NASA también envió estudios sobre anticuerpos monoclonales para terapias contra el cáncer, cambios en la función inmunológica, cambios en la expresión de genes de plantas y proyectos de ciencia ciudadana. Los astronautas también recibieron Tide Infinity, un detergente totalmente degradable diseñado específicamente para su uso en el espacio. La tripulación de la estación espacial usa una prenda de ropa varias veces y luego la reemplaza con ropa nueva entregada por la misión de reabastecimiento, por lo que estas innovaciones abren el camino para las primeras lavanderías fuera de la Tierra.

Desde un punto de vista científico, los principales desafíos para el lavado fuera del planeta incluyen los estrictos requisitos de compatibilidad con los sistemas de purificación de aire, la cantidad limitada de agua disponible para cada tratamiento de lavado y el requisito de que el agua de lavado de ropa se purifique de nuevo a agua potable. , dice Mark Sivik, investigador de P&G, que participó en el desarrollo del detergente compatible con el espacio.

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