A impressão 3D de tecidos humanos poderá ajudar a manter os astronautas saudáveis até Marte. Nesse sentido, a ESA produziu as suas primeiras amostras de pele e ossos bioimpressos.
Ossos e pele artificiais impressos à medida podem ser um salto tecnológico imprescindível para os humanos conseguirem alcançar Marte.
No futuro, no Espaço, usaremos plasma sanguíneo humano como uma biotinta
Segundo os cientistas, as células da pele podem ser bioimpressas usando plasma sanguíneo humano como uma ‘biotinta’ rica em nutrientes. Desta forma seria facilmente acessível a partir dos membros da tripulação da missão.
Estas amostras de última geração foram preparadas por cientistas do Hospital Universitário da Universidade Técnica de Dresden (TUD), parte do consórcio do projeto, juntamente com a OHB System AG, como contratada principal e especialista em ciências da vida da Blue Horizon.
A produção da amostra óssea envolveu a impressão de células estaminais humanas com uma composição biotinta similar, com a adição de um cimento ósseo de fosfato de cálcio como material de suporte à estrutura, que é posteriormente absorvido durante a fase de crescimento.
No entanto, o plasma tem uma consistência altamente fluida, dificultando o trabalho em condições gravitacionais alteradas. Por isso, desenvolvemos uma receita modificada adicionando metilcelulose e alginato para aumentar a viscosidade do substrato. Os astronautas poderiam obter essas substâncias a partir de plantas e algas, respectivamente, uma solução viável numa expedição espacial independente.
Referiu a investigadora Nieves Cubo da TUD.
Impressão 3D de cabeça para baixo com G negativo
Para provar que a técnica de bioimpressão pode ser transportável para o espaço, a impressão de ambas as amostras de pele e osso ocorreu de cabeça para baixo. Com o acesso prolongado à falta de peso impraticável, o desafio de tal teste ‘menos 1 G’ representou a próxima melhor opção.
As amostras representam os primeiros passos de um ambicioso roteiro de ponta a ponta para tornar a bioimpressão 3D prática para o espaço. O projeto está a analisar o tipo de instalações a bordo que seriam necessárias, em termos de equipamentos, salas cirúrgicas e ambientes estéreis, bem como a capacidade de criar tecidos mais complexos para transplantes – culminando, numa última análise, na impressão de órgãos internos inteiros.
Uma jornada para Marte ou para outros destinos interplanetários envolverá vários anos no espaço. A tripulação correrá muitos riscos e voltar para casa mais cedo não será possível. Levar protdutos médicos suficientes para todas as eventualidades seria impossível no limitado espaço e massa de uma nave espacial.
Referiu Tommaso Ghidini, chefe da Divisão de Estruturas, Mecanismos e Materiais da ESA, que supervisiona o projeto.
Imprimir órgãos na viagem para Marte será uma solução
Segundo os cientistas essa é uma opção muito válida. Isto porque a capacidade de bioimpressão 3D permitirá que eles respondam a emergências médicas à medida que surgirem.
A título de exemplo referem que, no caso de queimaduras, uma pele nova pode ser bioimpressa em vez de ser enxertada noutro lugar do corpo do astronauta, causando danos secundários que podem não se curar facilmente no ambiente orbital, bem como no caso de fraturas ósseas – tornadas mais prováveis pela falta de peso do espaço, com a gravidade parcial de 0,38 da Terra de Marte – o osso de substituição poderia ser inserido em áreas lesadas.
Em todos os casos, o material bioimpresso teria origem no próprio astronauta, então não haveria nenhum problema com a rejeição do transplante.
Portanto, com a bioimpressão 3D a progredir firmemente na Terra, este projeto é o primeiro a adotá-lo fora do planeta.
É um padrão típico que vemos quando prometemos tecnologias terrestres para o espaço, desde câmaras até microprocessadores. Mas precisa ser feito com menos, para fazer as coisas funcionarem no ambiente espacial desafiador, assim vários elementos da tecnologia são otimizados e miniaturizados.
Explicou o investigador da ESA Tommaso que acredita que esta tecnologia irá também servir a Terra.