Impressão 4D de matriz extracelular

Introdução: A indisponibilidade de órgãos e tecidos para transplante com o objetivo de atender a demanda existente é um dos grandes desafios na área médica. Uma solução viável para essa problemática é a impressão tridimensional (3D) de órgãos e tecidos. O presente estudo apresenta resultados preliminares dos primeiros modelos da matriz extracelular (MEC) 4D utilizando um biomaterial. Métodos: Estudo experimental, multicêntrico, realizado no laboratório de Simulação e Fabricação Digital (SIMUFAB) do Instituto Federal de Pernambuco (IFPE). Uma solução de alginato de sódio a 2% foi utilizada para a fabricação da MEC em uma impressora 3D Zmorph do tipo FDM. Resultados: A figura geométrica da MEC foi um quadrado com 1cm2 de área desenvolvida pelo software Voxelizer, projetado inicialmente no CAD (computer aided design). A seguir, o biomaterial em forma de gel foi impresso com uma velocidade de extrusão de 1mm/s e uma velocidade de impressão de 3mm/s.  Obtivemos êxito na impressão com o biopolímero selecionado para a fabricação da MEC. Verificou-se um depósito uniforme do material durante a impressão, permitindo obter a forma geométrica projetada no CAD. Discussão: O presente artigo mostra resultados preliminares do processo de impressão de uma MEC 4D. O êxito da impressão da MEC qualifica alginato como um dos principais biopolímeros a ser utilizado nas futuras fases desse estudo. Conclusão: A variação da área da ponteira e a velocidade de extrusão têm grande influência na análise dos parâmetros finais para utilizar a impressora 3D.