Imagen en 3D de los pies con unas simples fotos del teléfono móvil 

Imagen en 3D de los pies con unas simples fotos del teléfono móvil - impresoras 3D

Imagen en 3D de los pies con unas simples fotos del teléfono móvil.

Redacción: Martes, 13 Junio 2017

El Instituto de Biomecánica (IBV) de Valencia (España) ha desarrollado una tecnología pionera que permite capturar la forma 3D del pie con tan solo 3 fotos obtenidas con cualquier teléfono móvil inteligente o “smartphone”. De esta forma ya es posible obtener las dimensiones del pie desde cualquier lugar.

Esta tecnología, además, derriba las barreras que existían para lograr la digitalización de los pies y su uso relacionado con las compras a través de internet: facilita la selección de talla, la prueba virtual de calzado y permite también el desarrollo de nuevos negocios basados en la personalización del producto.

Según explica el Director de Innovación en Indumentaria del IBV, Juan Carlos González, “hemos desarrollado una app demo, 3D Avatar Feet/IBV para mostrar cómo funciona la tecnología del IBV, que permite obtener un modelo 3D de los pies utilizando un dispositivo al alcance de todo el mundo como es un smartphone. Sin duda, creemos que esta tecnología servirá de apoyo para el desarrollo de nuevos negocios basados en la antropometría del usuario”.

“Esta tecnología de escaneado 3D se basa en un algoritmo matemático de reconstrucción que encuentra la combinación óptima de parámetros de la forma del pie que mejor encaja con las siluetas extraídas de las tres fotos (lateral, de frente y media) tomadas por el usuario. Las fotos se envían a un servidor que lleva a cabo la reconstrucción 3D del pie. Así, en unos segundos podemos obtener un modelo 3D de nuestro pie y más de 20 medidas”, añade González.

El IBV ha desarrollado dos sistemas diferentes para obtener la reconstrucción del pie del usuario: la aplicación móvil 3D Avatar Feet/IBV y un escáner low cost para tiendas –DomeScan/IBV-.

3D Avatar. Feet/IBV: Aplicación para escanear la forma 3D del pie.

El IBV ha diseñado esta aplicación móvil de fácil uso. La obtención de datos se realiza a través de 3 fotos del pie colocado sobre un folio blanco (DIN A4 o US Letter). La app envía las imágenes a un servidor remoto donde se procesan los datos, “logrando que cualquier smartphone se convierta en un escáner 3D del pie gracias a la tecnología del IBV”.

DOMEscan/IBV: Sistema para la reconstrucción 3D del pie.

DomeScan/IBV es un escáner 3D de pies de bajo coste especialmente diseñado para el sector minorista. Fácil de usar, rápido y versátil, proporciona automáticamente un modelo 3D y más de veinte medidas de los pies.

Está equipado con una cámara cenital y dos espejos ubicados de tal manera que obtiene 3 vistas diferentes de los pies con tan solo una fotografía.

DOMEscan/IBV genera una reconstrucción digital 3D del pie y calcula en pocos segundos sus medidas. Es un escáner de bajo coste que utiliza una tecnología pionera en el campo de la digitalización de formas humanas, resultado de la intensa actividad de I+D llevada a cabo por el el Instituto de Biomecánica (IBV) en el campo de la Antropometría. Actualmente, más de 20 tiendas ya cuentan con este innovador escáner.

La venta de calzado por internet es uno de los acontecimientos más relevantes en este sector en los últimos años. Sin embargo, existen importantes barreras que están limitando su crecimiento, siendo una de las más importantes la incertidumbre en la selección de talla y las devoluciones de la compra debido a este hecho.

Mientras que la tasa de devolución media para el comercio electrónico es entre el 17% y el 25%, uno de cada tres pares de zapatos comprados online es devuelto por los usuarios, una de las tasas de devolución más altas en el caso del comercio electrónico.

Entre el 52% y el 65% de estas devoluciones están relacionadas con el ajuste inadecuado, lo que significa para las tiendas online muchos clientes insatisfechos, bajos índices de conversión debido a las oportunidades de ventas perdidas, así como tener que procesar todas esas devoluciones con el consiguiente coste de tiempo y dinero: Aproximadamente se devuelven 262 millones de pares de zapatos anualmente.

El IBV ha desarrollado estas tecnologías 3D para escanear los pies con el objetivo de resolver este problema e incluso fomentar nuevos modelos de negocio en línea basados, por ejemplo, en la personalización del calzado.

La trayectoria del IBV en antropometría le ha llevado a ser un referente en este campo a nivel mundial contando con un equipo multidisciplinar de expertos en ergonomía, antropometría, tecnología de escaneo 3D, visión artificial, estadística y diseño orientado por las personas.

En los últimos años, el Instituto de Biomecánica (IBV) ha consolidado una línea de I+D en antropometría y morfometría para el desarrollo de nuevos productos y servicios en diversos sectores, que ha generado bases de datos antropométricas de diferentes grupos de población.

Origen: Imagen en 3D de los pies con unas simples fotos del teléfono móvil.

El CSIC usará la bioimpresora 3D más avanzada del mundo

El CSIC usará la bioimpresora 3D más avanzada del mundo.

El Consejo Superior de Investigaciones Científicas de España (CSIC) ha entrado en un acuerdo de colaboración para impulsar la investigación en bioimpresión 3D. El acuerdo involucra a la empresa norteamericana Aether y a la Universidad Tecnológica de Queensland (QUT) en Australia.

Según informa la empresa, este acuerdo ayudará al desarrollo de la bioimpresora 3D ‘Aether 1’ para conseguir un mejor producto con mayores capacidades.

La firma destaca los recientes anuncios de ambas entidades en su trabajo en el campo de la bioimpresión 3D, que en el caso del CSIC se refieren principalmente a la producción de piel humana basada en el trabajo de la investigadora española Nieves Cubo Mateo.

La empresa dotará a los centros de equipamiento de bioimpresión 3D, así como al desarrollo de funcionalidades personalizadas, mientras que los centros compartirán con la empresa sus experiencias con el trabajo de estos equipos para marcar las líneas de desarrollo y nuevas funcionalidades.

Aether 1, bioimpresora 3D

En línea con la filosofía de la empresa, tanto el CSIC como el QUT no harán pruebas con animales vivos, ya que desde Aether promueven la sustitución de las pruebas de laboratorio en animales vivos por el uso de tejidos y, en un futuro, órganos creados por bioimpresión 3D.

El CSIC recibirá una bioimpresora 3D Aether 1, aún en fase ‘beta’, para llevar a cabo investigación experimental  en la combinación de múltiples materiales y métodos de fabricación, algo que parece encajar a la perfección con los objetivos del centro español. La empresa Aether trabajará directamente con Nives Cubo y otros investigadores para proveer de las herramientas necesarias para la consecución de los objetivos.

De momento hay tres unidades ‘beta’ de la bioimpresora 3D Aether 1, la primera fue instalada en la Universidad de Cambridge en Reino Unido y ahora el CSIC y la QUT recibirán las otras dos unidades. Las unidades han sido solicitadas por multitud de centros, entre los cuales la empresa ha seleccionado los que ha considerado de mayor interés.

Aether 1, bioimpresora 3D

Aether es una start-up con sede en San Francisco, cuyo objetivo es el desarrollo de equipos de bioimpresión 3D. La Aether 1, su primer modelo, considerado como la bioimpresora 3D más avanzada del mundo, puede trabajar con hasta 24 materiales distintos, dispone de 8 sistemas de fabricación y presenta características tales como visión artificial para calibración de la presión del aire, calibración y nivelación automática de las boquillas y la base y sistema de limpieza de boquillas.

Aunque aún están en fase ‘beta’, la empresa espera que pueda ponerse en comercialización durante este año por un precio de alrededor de los 9000 dólares.

Origen: El CSIC usará la bioimpresora 3D más avanzada del mundo

Bacterias impresas en 3D para crear grafeno

Bacterias impresas en 3D para crear grafeno.

Investigadores de la Universidad Tecnológica de Delft en los Países Bajos comenzaron el desarrollo de bacterias impresas en 3D para el desarrollo de materiales a medida. Uno de los que más  ha destaca dentro de su proyecto es el grafeno, que dependiendo cómo se imprima puede ser hasta 10 veces más resistente que  el acero.

Para el desarrollo de los materiales, los investigadores han explicado que pueden extraer átomos de oxígeno del óxido de grafeno, pudiendo transformarlo en grafeno. Que hasta ahora es el material más ligero y fuerte conocido por el hombre. Algo que lo hace altamente preciado, sobre todo si consideramos que aún es difícil de producir ya que su desarrollo supone un proceso costos y lento que implica el uso de productos químicos tóxicos.

Impresora modificada para el desarrollo de bacterias impresas en 3D

La técnica desarrollada por los investigadores consiste en  la creación de bacterias impresas en 3D que pueden ser depositadas en líneas precisas con la ayuda de la impresora 3D modificada, así el óxido de grafeno (compuesto de carbono, oxígeno e hidrógeno) se convierte en un material muy semejante al grafeno real. El “truco” es sacar las moléculas de oxigeno para que se metabolice el material lo cual reduce el óxido, hay más maneras de llegar a este resultado como el calor o productos químicos, pero de acuerdo a los investigadores la utilización de bacterias impresas en 3D es más sustentable y económico que los otros procesos.

En el caso del grafeno la bacteria a utilizar es Shewanella oneidensis, que ayudará a la reducción del óxido de grafeno y podrá adaptar las propiedades físicas del material. “Cuanto más se reduce [óxido de grafeno, más cerca está del grafeno”, dijo la Dra. Anne Meyer, investigadora de bionanosciencia de la TU Delft. “Es muy fácil: tiene lugar a temperatura ambiente en un poco de agua con azúcar”.

Proceso de impresión

Meyer mencionó que una vez que la tecnología de bacterias impresas en 3D mejore, podrá ser utilizado para añadir cables conductores en la superficie del óxido de grafeno y manteniendo al resto como no conductor. Lo que haría mucho más fácil depositar con precisión la solución de bacterias. Este proceso también quiere ser evaluado para modificar sustancias como el polvo lunar  y ayudar al desarrollo de dispositivos electrónicos en el espacio.Encuentra aquí el estudio completo sobre las bacterias impresas en 3D para el desarrollo de materiales.

Origen: Bacterias impresas en 3D para crear grafeno – 3Dnatives

Bioimpresión 3D de células de cartílago humano para su implante.

Bioimpresión 3D de células de cartílago humano para su implante.

Investigadores suecos de la Universidad Tecnológica de Chalmers y de la Academia Sahlgrenska han inducido con éxito células de cartílago humano para que vivan y crezcan en un modelo animal utilizando bioimpresión 3D, según informa Alerta Eureka.

Los resultados fueron publicados recientemente en la revista Plastic and Reconstructive Surgery Global Open.

“Esta es la primera vez que alguien ha impreso células del cartílago derivadas de seres humanos, las ha implantado en un modelo animal y las ha inducido a crecer”, dice Paul Gatenholm, profesor de Tecnología de Biopolímeros de la Universidad Tecnológica de Chalmers.

Item más, el profesor Gatenholm dirige el equipo de investigación que trabaja con un nuevo biomaterial basado en nanocelulosa en el Centro de Ciencias de la Madera Wallenberg. Él ha estado trabajando con Lars Kölby, profesor en la Academia Sahlgrenska de la Universidad de Gotemburgo y consultor especialista en el Departamento de Cirugía Plástica en el Hospital Universitario de Sahlgrenska.

Los investigadores imprimen un hidrogel de nanocelulosa mezclado con células de cartílago derivadas de seres humanos – un denominado “constructo”-. Utilizaron una  bioimpresora 3D fabricada por Cellink, una startup con sede en Gotemburgo, cuya bio-tinta es el resultado de la investigación de Paul Gatenholm. Inmediatamente después de la impresión, el constructo se implantó en ratones.

Los investigadores han podido informar sobre tres resultados positivos del estudio de los animales:

1. Tejido de cartílago humano ha crecido en un modelo animal.
2. Vascularización, es decir formación de vasos sanguíneos entre los materiales.
3. Fuerte estimulación de la proliferación y de la formación de neocartílago por las células madre humanas.

“Lo que vemos después de 60 días es algo que empieza a parecerse a los cartílagos. Es de color blanco y las células de cartílago humano están vivas y produciendo.  También hemos sido capaces de estimular las células del cartílago mediante la adición de las células madre, lo que claramente promueve la división celular “, dice Lars Kölby.

“Ahora tenemos pruebas de que el las células impresas en 3D con hidrogel pueden ser implantadas. Crece en ratones y, además, los vasos sanguíneos se han formado en ellas”,  dice Paul Gatenholm.

La colaboración ha sido un componente clave y fundamental para el éxito del proyecto. Los científicos en dos disciplinas diferentes han cruzado con éxito líneas académicas para encontrar un objetivo común donde pudieran combinar sus habilidades de una manera fructífera.

“A menudo, el método es el siguiente:.Nosotros, los médicos, trabajamos con los problemas y los investigadores trabajan con soluciones. Si podemos llegar juntos, hay una posibilidad real de resolver algunos de los problemas y, de esta manera, los pacientes se benefician de la investigación “, dice Lars Kölby.

Paul Gatenholm es cuidadoso en señalar que los resultados que él y el equipo de Lars Kölby han conseguido no implican de momento ningún atajo para conseguir órganos bioimpresos en 3D.

“Con lo que hemos hecho, la investigación ha dado un paso adelante hacia lo que algún día, utilizando células bioimpresas, se convierta en partes del cuerpo de los pacientes. Esta es la forma en que hay que trabajar cuando se trata de este tipo de actividad pionera: pequeños pasos a la vez. Nuestros resultados no son una revolución, pero son una parte gratificante de una evolución”.

Origen: Bioimpresión 3D de células de cartílago humano para su implante

La impresión 3D ayuda al tratamiento del cáncer óseo.


La impresión 3D ayuda al tratamiento del cáncer óseo.

Más…Científicos de la Universidad Rice de Houston, EE.UU., han utilizada la impresión 3D para crear soportes porosos para los huesos, que pueden ser utilizados para estudiar los tumores causados por el cáncer óseo. Esta utilización de la impresión 3D la vimos hace algunos meses con el desarrollo de una mano con células madre. Los investigadores determinaron que los poros dentro de nuestros huesos tiene un efecto significativo sobre cómo las células cancerosas operan y se propagan.

El responsable del proyecto es Antonios Mikos, el cual utilizó un soporte impreso en 3D para ver la reacción de las células del sarcoma de Ewing (tumor óseo maligno) respondía a los estímulos como el estrés.

Gracias a su estudio descubrieron que dependiendo del tamaño y orientación de los poros, pueden conseguir la proliferación de células cancerígenas en ausencia de sangre.La investigación de la Universidad Rice ha sido publicada en la revista ACS Biomaterials Science and Engineering, en el que cuentan a detalle que dependiendo del tamaño de los poros y el porcentaje de espacio entre ellos, afecta la migración de nutrientes y la migración celular.

Todo esto gracias a la impresión de soportes 3D que imitan la estructura del hueso.

Soportes porosos impresos en 3D De acuerdo a la descripción de Mikos, la estructura exterior del hueso de polímero, contiene poros artificiales que limitan el flujo de fluido y aplican tensión cortante a las células tumorales.

Al variar la estructura de los soportes impresos en 3D y la estructura de los poros, fue posible cambiar el flujo de los fluidos, así como la magnitud de la tensión.

Los científicos consideran esta información muy valiosa a la hora de estudiar el cáncer óseo y los potenciales tratamientos “Tenemos como objetivo desarrollar modelos de tumores que pueden captar la complejidad de los tumores in vitro y pueden utilizarse para la prueba para fármacos, proporcionando así una plataforma para la farmacología en desarrollo, y la reducción del costo asociado “, mencionó Mikos.

Los investigadores mencionaron que el soporte impreso en 3D les proporcionó una imagen mucho más realista de la estructura ósea y el comportamiento celular. Imprimieron cada una de las secciones del soporte o andamio con poros en tres tamaños diferentes (0,2, 0,6 y 1 mm) en donde sembraron las células tumorales.Utilizando posteriormente un reactor de perfusión para imitar el empuje y tracción de los fluido de un entorno biológico.

Marco Santoro, investigador dentro del proyecto de cáncer óseo de la Universidad RiceAl utilizar el reactor se dieron cuenta que las capas con poros más pequeños mostraron una proliferación ligeramente mayor.

Las células aumentaron la producción de insulina un obstáculo significativo para el éxito en los tratamientos de quimioterapia.

La combinación de la tensión de corte y la orientación del andamio creado dio como resultado diferentes niveles de producción de proteínas.“Nuestros resultados ponen de relieve cómo los soportes 3D impresos, en combinación con la perfusión de flujo in vitro, pueden modelar con eficacia los aspectos de la heterogeneidad de los tumores sólidos para futuras pruebas de medicamentos y terapias de pacientes personalizadas”, concluyeron los investigadores de la universidad.Encuentra el informe completo de la Universidad Rice.

Origen: La impresión 3D ayuda al tratamiento del cáncer óseo

Bioimpresora 3D de piel humana “made in Spain”

Bioimpresora 3D de piel humana “made in Spain”

Redacción
Lunes, 23 Enero 2017
Bioimpresora 3D de piel humana "made in Spain"

Científicos de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), del CIEMAT (Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas), del Hospital General Universitario Gregorio Marañón, junto  con la firma BioDan Group han presentado un prototipo de bioimpresora 3D capaz de crear piel humana totalmente funcional, según informa la agencia SINC.

Los resultados del trabajo han sido publicados recientemente en la revista Biofabrication, demuestran, por primera vez, que a través de las nuevas técnicas de impresión en tres dimensiones se puede producir piel  humana. Uno de sus  autores, José Luis Jorcano, jefe de la Unidad Mixta CIEMAT/UC3M de Ingeniería Biomédica, señala que esta piel “puede ser trasplantada a pacientes o ser utilizada para el testeo de productos químicos, cosméticos o farmacéuticos, ya que es producida en cantidades, tiempos y precio perfectamente compatibles para estos usos”.

Esta nueva piel es uno de los primeros órganos humanos vivos creados por bioimpresión que accede al mercado y replica la estructura natural de la piel, con una primera capa externa, la epidermis con su estrato córneo, que protege contra el medio ambiente exterior, junto a otra más profunda y gruesa, la dermis. Esta última capa está integrada por fibroblastos que producen colágeno, la proteína que da elasticidad y resistencia mecánica a la piel.

En la bioimpresión 3D, la clave, según los expertos, son las biotintas. En la tecnología de creación de piel en lugar de cartuchos con tintas de colores, se utilizan jeringas con distintos componentes.

En palabras de Juan Francisco Cañizo, investigador del Hospital General Universitario Gregorio Marañón y de la Universidad Complutense de Madrid, “saber cómo mezclar los componentes biológicos, en qué condiciones manejarlos para que no se deterioren las células y cómo realizar la deposición adecuada es la parte crítica del sistema”. La deposición de estas biotintas, patentadas por el CIEMAT y bajo licencia de la empresa BioDan Group, está controlada por ordenador y se realiza de manera ordenada en una placa para ir produciendo la piel.

El proceso de producción de estos tejidos se puede realizar de dos maneras: piel alogénica, a partir de un stock de células a gran escala, para procesos industriales; y piel autóloga, creada caso a caso a partir de células del propio paciente, para usos terapéuticos como quemaduras graves.

“Utilizamos únicamente células y componentes humanos para producir una piel bioactiva y  que genere su propio colágeno humano, evitando el uso de colágeno animal como hacen otros métodos”, señalan los científicos. Y no solo eso, porque actualmente ya están investigando cómo imprimir otros tejidos humanos.

Las ventajas de esta nueva tecnología son diversas: “Este método de bioimpresión permite generar la piel de manera automatizada y estandarizada, y abarata el proceso respecto a la producción manual”, señala Alfredo Brisac, consejero delegado de BioDan Group, la empresa española de bioingeniería especializada en medicina regenerativa que colabora en la investigación y que comercializa esta tecnología.

Actualmente, este desarrollo se encuentra en fase de aprobación por diferentes entidades regulatorias europeas para garantizar que la piel producida sea apta para su utilización en trasplantes a pacientes con quemaduras y otros problemas en la piel.

Etiquetado como: Bioimpresora 3D, bioprinting, piel

Origen: Bioimpresora 3D de piel humana “made in Spain”

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