#3DExpress: un robot impreso en 3D para administrar medicamentos

¡Ya está aquí el 3DExpress! Como cada lunes te traemos cinco noticias cortas que nos ayudan a «escanear» el sector de la fabricación aditiva. Hoy en especial, su uso en el sector médico. Esta semana investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han presentado un robot de origami que administra medicamentos. ¿Cómo lo han logrado? Utilizando la impresión 3D para construirle «músculos» que le ayudan a moverse. Descubre esta y otras noticias en el 3DExpress de hoy.

Robots de origami para administrar medicamentos

Comenzamos el 3DExpress con la Universidad Estatal de Carolina del Norte, donde científicos han desarrollado una técnica de impresión 3D que permite crear películas magnéticas ultrafinas, capaces de actuar como “músculos” en robots de origami. Estas láminas, formadas por elastómeros con partículas ferromagnéticas, se activan mediante campos magnéticos y generan movimiento sin alterar la estructura del robot. El desarrollo permitió diseñar un dispositivo inspirado en el patrón Miura-Ori, pensado para administrar medicamentos de forma no invasiva. Puede ingerirse plegado, desplazarse hasta una úlcera y desplegarse para liberar el fármaco de manera controlada. En pruebas con un modelo de estómago artificial, el robot demostró precisión y seguridad en su funcionamiento. El equipo también creó un segundo prototipo capaz de “caminar” gracias a contracciones magnéticas coordinadas.

El robot de origami tiene zonas recubiertas de elastómeros que le permiten “caminar”. (Créditos de la foto: North Carolina State University).

La bioimpresión en el centro de la investigación española

La Universidad de Alicante organizó la semana pasada el Congreso Internacional sobre el Uso de la Inteligencia Artificial y el Big Data en la Cirugía 4.0. Un encuentro que reunió a expertos para analizar los avances tecnológicos, médicos y jurídicos vinculados a la robótica, la bioimpresión y la telecirugía. Durante el evento, el bioquímico Manuel Mazo, investigador en la Universidad de Navarra, presentó un proyecto de biofabricación de tejido cardíaco 3D destinado a tratar el infarto de miocardio. Su equipo trabaja con células madre y técnicas de impresión 3D para recrear la estructura del corazón y desarrollar tejidos capaces de latir, con la expectativa de iniciar ensayos clínicos en unos cinco años. Mazo destacó los retos técnicos, económicos y regulatorios que enfrenta la bioimpresión, pero subrayó su gran potencial para generar tejidos e incluso órganos funcionales. Mazo declaró: «Podemos formar una neurona, una célula de hígado o de corazón. El problema es que hay que darles un contexto tridimensional. Si cogemos las células que generamos en el laboratorio y las ponemos en un corazón enfermo, no sirve. Tenemos que darles esa tridimensionalidad. En todo el mundo se está avanzando es poder incluir esas unidades celulares en estructuras tridimensionales que se parezcan lo más posible a un corazón humano».

Manuel Mazo, investigador principal del Grupo Ingeniería de Tejidos Cardíacos de la Universidad de Navarra. (Créditos de la foto: INFORMACIÓN).

Restauración dental en un día gracias a la impresión 3D

Investigadores de la Universidad de Texas en Dallas han desarrollado una tecnología que permite fabricar restauraciones dentales permanentes de zirconia mediante impresión 3D en un solo día. Este avance, respaldado por la National Science Foundation, podría acelerar la fabricación de coronas, puentes y carillas totalmente personalizadas y listas en una sola visita al dentista. Hasta ahora, las coronas de zirconia requerían largos procesos de fabricación o se obtenían por fresado, un método que limita el diseño y puede provocar microfisuras. El equipo logró reducir el tiempo de procesamiento, especialmente la etapa de debinding, que solía tardar entre 20 y 100 horas, a menos de 30 minutos, gracias a una combinación de transferencia térmica mejorada, fieltro de grafito poroso y vacío controlado. Como resultado, las restauraciones son resistentes y estéticas.

Una corona dental terminada creada con la tecnología de los investigadores de la Universidad de Texas en Dallas. (Créditos de la foto: University of Texas at Dallas).

Metamateriales 3D para aislamiento de vibraciones

Un equipo de investigadores de la Universidad de Míchigan y del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de EE. UU. ha desarrollado una nueva generación de metamateriales mecánicos capaces de aislar vibraciones gracias a una compleja estructura interna. Mediante la impresión 3D, los científicos crearon estructuras tubularescon una geometría que bloquea el paso de vibraciones, ofreciendo una solución pasiva y altamente eficaz para absorber impactos. A diferencia de los materiales tradicionales, cuya mejora depende de su composición química, estos metamateriales obtienen sus propiedades únicas de su geometría, inspirándose en estructuras naturales como los huesos o las conchas de plancton. El estudio, se publicó en Physical Review Applied y como aplicaciones, los científicos apuntan a estructuras más resistentes, ligeras y eficientes frente a las vibraciones en sectores como la automoción, la ingeniería civil o la construcción.

Picture: Un tubo impreso en 3D con nylon que puede aislar las vibraciones gracias a su estructura. (Créditos de la foto: James McInerney, Air Force Research Laboratory/University of Michigan).

Una nueva y atractiva creación gracias a la impresión 3D

Terminamos el 3DExpress con un postre 3D. A menudo se habla de la impresión 3D de alimentos y de las posibilidades que ofrece. Recientemente, La Pâtisserie Numérique ha revelado la última creación del chef Rémi Bouiller: bautizada como Tornade, se trata de una galleta de almendra que combina frutos rojos, mousse de vainilla y gel de hierbas y vainilla. La forma final del pastel es innovadora, única y original. No se podría haber realizado de otra manera que no fuera mediante impresión 3D y es un nuevo ejemplo de toda la riqueza que puede ofrecer a nuestros pasteleros. ¡Es tan bonito como delicioso!

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