Che cosa hanno sviluppato BIH e Cellbricks
BIH (Berlin Institute of Health in der Charité) e l’azienda berlinese Cellbricks descrivono un sistema di 3D bioprinting progettato per realizzare patch cutanei personalizzati (“biological bandages”) destinati alla chiusura di ferite estese, incluse ustioni e abrasioni. L’idea di base è produrre un “tappo biologico” su misura, adattabile per forma e dimensione alla lesione, riducendo i limiti clinici delle soluzioni tradizionali e aprendo un percorso verso applicazioni anche in missioni spaziali di lunga durata.
Perché serve un’alternativa alle autoinnesti di pelle
Nel trattamento delle ustioni gravi, il riferimento clinico è spesso l’autotrapianto (innesto di cute autologa), ma la gestione resta complessa: le ferite possono essere profonde e molto estese, la guarigione “dai bordi verso il centro” può essere lenta e il rischio di infezione può aumentare se la copertura non è rapida; inoltre, secondo il gruppo guidato da Prof. Georg Duda, gli innesti possono portare a cicatrici non soddisfacenti sia dal punto di vista medico sia estetico.
Materiali e processo: biotinta, gelatina modificata e DLP (stereolitografia a luce)
Il processo descritto si basa su una biotinta composta da cellule cutanee vive miscelate con una gelatina modificata. La solidificazione avviene tramite Digital Light Processing (DLP): la geometria viene “scritta” con luce (incluso UV), e il materiale indurisce strato su strato secondo il pattern proiettato. La tecnologia consente anche di stampare micro-canali, indicati come utili per un’integrazione più efficace con strutture vascolari.
Personalizzazione e tempi: cosa significa “patch su misura” in pratica
Un punto operativo citato è la disponibilità rapida: il tempo di stampa viene indicato come fino a circa un’ora (con l’affermazione che non dipende dalla dimensione della ferita, nel racconto dell’ente). La personalizzazione può arrivare fino all’impiego di cellule del paziente (cellule cutanee o cellule staminali) come input biologico per la biotinta, con l’obiettivo di ottenere un costrutto più compatibile e “tagliato” sul singolo caso clinico.
Il nodo “spazio”: perché testare in microgravità e come è stato fatto
Per l’uso in orbita (ISS) o in missioni lontane dalla Terra, la domanda è se il bioprinting resti stabile senza la gravità terrestre. I test descritti sono stati condotti in voli parabolici con supporto del Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR): in questo profilo di volo si alternano rapidamente fasi di 0G, 1G e ipergravità; la microgravità viene quantificata come circa 21 secondi per parabola e vengono indicati picchi fino a ~1,8G. Lo scopo era verificare se la biotinta resta controllabile, se la gelatina indurisce nella forma prevista e se le cellule rimangono vitali.
Risultati riportati: stampa stabile, ma attenzione alla distribuzione cellulare in ipergravità
Secondo quanto riportato, la capacità di stampa è rimasta stabile lungo le parabole, con buoni livelli sia di accuratezza geometrica sia di vitalità cellulare. La criticità osservata riguarda la distribuzione delle cellule: nelle fasi di ipergravità, le cellule tendono a concentrarsi maggiormente verso un lato del costrutto, suggerendo margini di ottimizzazione del processo (reologia della biotinta, parametri di curing, strategie di supporto o controllo del flusso). Viene anche proposto un ragionamento pratico: se il sistema regge condizioni estreme e variabili come quelle del volo parabolico, dovrebbe funzionare anche in microgravità più continua.
Dalla ricerca all’applicazione: prospettive e contesto nel bioprinting in microgravità
Il lavoro viene presentato come un passo verso una wound care personalizzata sia per pazienti sulla Terra sia per astronauti in contesti dove non esiste un ospedale raggiungibile. In parallelo, la ricerca sul bioprinting in condizioni di microgravità è un filone più ampio: diversi contributi discutono come l’assenza di gravità possa influenzare deposizione, solidificazione e mantenimento della forma nei bio-materiali, e come i voli parabolici vengano usati per esperimenti rapidi prima di eventuali campagne in orbita. Questo contesto aiuta a leggere il risultato BIH–Cellbricks come una validazione di robustezza del processo DLP/SL-based in ambienti gravito-variabili.
Pubblicazione scientifica (dati bibliografici)
La pubblicazione indicata è: Lemke B. et al., Duda G. “Gravity-Tolerant In-Flight 3D Bioprinting Enabled by Stereolithography for Space Tissue Engineering”, Advanced Science (2026) con DOI: 10.1002/advs.202520715.
