Así funciona el biovidrio impreso en 3D que ayuda a regenerar huesos dañados

En los últimos años, la impresión 3D aplicada a la medicina dio pasos gigantes hacia tratamientos más precisos y personalizados. Sin embargo, uno de los mayores desafíos sigue siendo la regeneración del tejido óseo sin recurrir a injertos ni materiales sintéticos invasivos.

Hoy, un equipo de científicos propone una alternativa revolucionaria: el biovidrio impreso en 3D, un material capaz de favorecer el crecimiento celular y la integración directa con el hueso.

Según la Sociedad Química Americana (ACS), sus ensayos mostraron resultados prometedores en modelos animales, abriendo la puerta a soluciones regenerativas más seguras, sostenibles y accesibles.

La innovación detrás del biovidrio radica en su capacidad de imprimirse directamente en 3D sin usar plastificantes tóxicos ni temperaturas extremas, dos obstáculos que históricamente limitaron el desarrollo de implantes de vidrio o cerámica.

A diferencia de los vidrios convencionales, este material utiliza geles coloidales autocurativos, una tecnología que permite mantener la bioactividad del compuesto mientras se moldea. Gracias a esto, el biovidrio se comporta como una “tinta” segura, que al solidificarse forma una estructura resistente y totalmente biocompatible.

En palabras simples, actúa como un andamio temporal: se imprime una pieza que encaja exactamente en la zona dañada del hueso, y sobre ella las células óseas comienzan a crecer hasta reconstruir la estructura original.

Los científicos Jianru Xiao, Tao Chen y Huanan Wang, responsables del estudio publicado en ACS Nano, demostraron que su biovidrio alcanza su dureza final a tan solo 700 °C, muy por debajo de los 1.100 °C requeridos por métodos tradicionales.

El resultado: un material resistente, bioactivo y ecológico, con una capacidad de autocuración que favorece su integración con el tejido humano.

El secreto de este biovidrio impreso en 3D está en su composición química. Los investigadores combinaron partículas de sílice con cargas opuestas, junto a iones de calcio y fosfato, reconocidos por estimular la formación de células óseas. El resultado es un gel bioactivo que puede imprimirse sin aditivos orgánicos ni solventes contaminantes.

Una vez impreso, el material adquiere una textura porosa y ligera, similar a una esponja microscópica. Esa superficie permite que las células se adhieran fácilmente y comiencen a multiplicarse, favoreciendo la regeneración ósea natural.

En las pruebas realizadas en conejos, los científicos compararon tres métodos de reparación: biovidrio impreso en 3D, gel de sílice convencional y sustituto óseo comercial. Aunque el producto comercial mostró una regeneración inicial más rápida, el biovidrio logró un crecimiento celular más sostenido y estable a largo plazo.

A las ocho semanas, las muestras tratadas con el nuevo biovidrio presentaron mayor densidad celular y mejor integración con el tejido circundante, confirmando su potencial como sustituto óseo de nueva generación.

El potencial de este avance va mucho más allá del quirófano. Según la Sociedad Química Americana, la misma tecnología podría aplicarse en sectores como energía, maquinaria o industria química, gracias a su bajo costo, su impresión adaptable y la ausencia de compuestos tóxicos.

El biovidrio impreso en 3D representa además una solución ecológica, ya que reduce el consumo energético y elimina residuos orgánicos propios de los procesos de fabricación tradicionales.

En un contexto donde la sostenibilidad gana terreno en la ciencia, este tipo de innovación ofrece una alternativa limpia y eficiente para la ingeniería biomédica.