Ricostruire un cuore funzionante con una comune stampante in 3D. E’ questo l’obiettivo degli esperti di bioingegneria della Carnegie Mellon University di Pittsburgh. Un obiettivo sempre più vicino.

Nei loro laboratori hanno già preso forma alcuni esemplari embrionali di cuore e arterie coronarie, fatti con materiali biologici morbidi come il collagene.

Le loro strutture riproducono fedelmente quelle ‘fotografate’ dal vivo con la risonanza magnetica, e in futuro potranno essere ulteriormente arricchite con cellule viventi per permettere la contrazione.

Il risultato, annunciato sulla rivista Science Advances, apre nuove prospettive per la ricostruzione degli organi con la medicina rigenerativa, che in un futuro non troppo lontano potrebbe perfino risolvere il problema delle liste d’attesa per i trapianti.

”La sfida che si pone nell’usare materiali morbidi come gelatine è che quando vengono stampati in 3D tendono a collassare sotto il loro stesso peso”, spiega il bioingegnere Adam Feinberg. ”Per risolvere questo problema – aggiunge – abbiamo pensato di stampare i materiali morbidi dentro ad un materiale di supporto. In pratica, stampiamo un gel dentro ad un altro gel, che ci permette di sistemare il materiale morbido nella giusta posizione man mano che viene depositato”.

Una volta completata la stampa, il guscio di gel viene eliminato facendolo sciogliere ad una temperatura pari a quella del corpo umano: in questo modo il materiale biologico stampato e le eventuali cellule viventi presenti al suo interno non vengono danneggiati.

La nuova tecnica di stampa per biomateriali morbidi si chiama ‘Fresh’, Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels ed è stata sviluppata partendo da una semplice stampante 3D che costa meno di mille dollari. ”Non ha solo un prezzo abbordabile – sottolinea Feinberg – ma grazie ad un software open-source permette di controllare in modo preciso i parametri di stampa, ottimizzando la qualità del prodotto”.