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Una primera superficie de lengua biomimética impresa en 3D para la investigación bucal

Publicado el noviembre 4, 2020 por Alicia M.

Investigadores de la Universidad de Leeds, en colaboración con la Universidad de Edimburgo, han publicado un estudio basado en la impresión 3D de una réplica biomimética de la superficie de una lengua humana. El estudio del comportamiento de nuestra lengua resulta un tanto difícil debido a su naturaleza enrevesada y la complejidad de su superficie biológica. Hoy en día muchas son las personas que sufren del síndrome de boca seca: el 10% de la población general y el 30% de las personas mayores. Por ello, la investigación bucal es necesaria para la detección de tratamientos y terapias afectivas duraderas. El estudio de la Universidad de Leeds podría ser la solución a ello.

Con relación al propósito del proyecto, Michael Bryant, coautor e investigador de Leeds, comenta lo siguiente: “La creación de tal superficie de la lengua con estructura y propiedades mecánicas similares ayudará a agilizar la investigación y el desarrollo para el cuidado bucal, los productos alimenticios y las tecnologías terapéuticas”. Sin duda, este proyecto abre un abanico de nuevas posibilidades para la investigación del procesamiento de alimentos, así como las tecnologías nutricionales y productos farmacéuticos. Pero, ¿cómo han contribuido las tecnologías de fabricación aditiva en el proyecto?

Lengua biomimética con el nuevo polímero utilizado por el equipo.

Para alcanzar la lengua impresa en 3D, el equipo escaneó ópticamente la superficies de la lengua de quince adultos. Así consiguieron mapear las dimensiones de las papilas, la densidad y la rugosidad promedio de las lenguas. Después utilizaron simulaciones por ordenador y modelado matemático para crear una superficie biomimética de la lengua con impresión 3D. Usaron la tecnología de procesamiento de luz digital de la Escuela de Ingeniería Mecánica en Leeds para crear el prototipo. Este modelo contiene pozos con la forma y dimensiones de las diferentes papilas distribuidas aleatoriamente por la superficie.

El diseño de la superficie imita la topología, elasticidad y humectabilidad de una lengua humana. Efren Andablo-Reyes, autor principal del estudio, comenta: “la recreación de la superficie de una lengua humana promedio conlleva desafíos arquitectónicos únicos. Cientos de pequeñas estructuras parecidas a brotes llamadas papilas le dan a la lengua su textura rugosa característica que, en combinación con la naturaleza suave del tejido, crea un paisaje complicado desde una perspectiva mecánica”.

Topología de la superficie de la lengua biomimética.

Entre otras cosas, la creación de esta lengua biomimética permitiría agilizar y facilitar el cribado de productos de nuevo diseño sin necesidad de ensayos en humanos durante las primeras etapas. Teniendo en cuenta los costes de estos procesos y que la actual pandemia global (causada por la COVID-19) arrecia, los ensayos sensoriales deberán buscar alternativas que permitan continuar su actividad. Puedes encontrar más información del proyecto aquí.

*Crédito foto de portada: Universidad de Leeds

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