La primera microaguja impresa en 3D para el tratamiento de la pérdida auditiva
El oído interno, en particular la cóclea, también conocida como caracol, es una parte del cuerpo aún inexplorada en la medicina debido a su compleja anatomía. Esto representa una desventaja, especialmente en la terapia de la pérdida auditiva (hipoacusia) y otras enfermedades del oído interno. Un equipo de médicos e ingenieros de la Universidad de Columbia ha trabajado durante más de una década en el desarrollo de una microaguja diseñada para mejorar el tratamiento médico de la pérdida auditiva. La fabricación aditiva desempeñó un papel crucial en la creación de este dispositivo.
Gracias a la impresión 3D, el cirujano otorrinolaringólogo Anil Lalwani y el ingeniero mecánico Jeffrey Kysar lograron finalizar con éxito el dispositivo ultradelgado: una microaguja impresa en 3D para la medicina de precisión del oído interno. Ambos están convencidos de que esta invención transformará la terapia actual, especialmente en las áreas de la cóclea que hasta ahora son inaccesibles. Para fabricar esta microaguja ultradelgada impresa en 3D, se utilizó la polimerización de dos fotones, una técnica de impresión 3D que puede generar estructuras con alta resolución. Esto hace que la aguja sea más afilada que los dispositivos disponibles actualmente, pero lo suficientemente robusta para un uso práctico.
Con la microaguja se puede inyectar un agente de contraste en el oído interno para detectar cambios en la cóclea, lo que ayuda en el diagnóstico de enfermedades como el síndrome de Ménière. Las imágenes por resonancia magnética (IRM) de la cóclea de un conejillo de indias muestran los distintos compartimentos de la cóclea. (Imagen: Anil Lalwani/Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons)
Como se ha mencionado antes, uno de los retos principales es la compleja anatomía de la cóclea. Ese obstáculo no permite que los pacientes reciban las terapias que necesitan. Para acceder a las células dañadas, es necesario atravesar una membrana de 2 mm de ancho y muy sensible, que a menudo se desgarra al usar instrumentos tradicionales, un problema que puede provocar pérdida auditiva o trastornos del equilibrio. Esto llevó a los investigadores a comprender los factores que causan estos desgarros. Por esta razón, el equipo imaginó la membrana como una tela tensada. Si el orificio creado al introducir el dispositivo es demasiado grande, la membrana se rompe. Por ello, el grosor de la microaguja impresa en 3D ya terminada es ahora equivalente al de un cabello humano.
El objetivo principal era permitir el tratamiento de la cóclea sin dañar la membrana. Además, la microaguja impresa en 3D permite extraer líquidos de la cóclea, lo que facilita el diagnóstico de enfermedades del oído interno como el síndrome de Ménière, un trastorno localizado en el oído interno que provoca mareos, náuseas y pérdida auditiva.
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*Créditos de la foto de portada: Anil Lalwani/Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons
