A lo largo de la pandemia de 2020 se ha hablado del Filamento PLActive de Copper3D por sus propiedades antibacterianas, antifúngicas y antivíricas.
De hecho, la iniciativa Hack the Pandemic fue de la marca Copper 3D, y consistía en la impresión en 3D de una mascarilla que fuera efectiva contra el Sars-Cov-2, utilizando el filamento PLActive, capaz de neutralizar en un alto porcentaje el virus.
Hoy vamos a hablar de las posibilidades que ofrece el uso de este material, teniendo en cuenta algunos casos de estudio, solicitudes de patente, y usos clínicos.
Indice
¿Qué es PLActive de Copper 3D?
Se trata de un filamento para impresión 3D con base de PLA. Formado por un innovador nanocomupuesto, un PLA de alta calidad y un aditivo de cobre patentado.
Esta combinación aporta una serie de mejoras y beneficios al filamento, que desde Copper3D afirman estar validadas y testadas científicamente, de hecho, durante este artículo podrás descargar los estudios públicos al respecto.
Beneficios y usos del PLActive
Entre las bondades que ofrece el PLActive encontramos:
Una acción antibacteriana que elimina el 99.99% de hongos, virus, bacterias y una amplia gama de microorganismos.
Clínicamente probado en prótesis para amputados con excelentes resultados. Ideal para la fabricación de otras aplicaciones médicas donde es peligroso tener contaminación bacteriana, como prótesis postoperatorias, apósitos para heridas y equipos quirúrgicos.
Sus propiedades antibacterianas han sido confirmadas por dos laboratorios de microbiología de Chile y Estados Unidos.
PLACTIVE es un material registrado por la FDA y cumple con la UE (No. 10/2011, No. 1935/2004 y No. 2023/2006).
El nanoaditivo no afecta a las propiedades mecánicas del material.
El siguiente gráfico muestra los resultados de 2 estudios realizados por 2 laboratorios de microbiología, en Estados Unidos y Chile (SITU Biosciences Microbiology Laboratory, en Estados Unidos y Microbiology Laboratory of Universidad Católica de Valparaíso).
Ambos estudios confirman que las unidades formadoras de colonias (UFC) de Staphylococcus aureus MRSA y Escherichia coli DH5α, caen abruptamente durante las primeras 6 horas de exposición a PLACTIVE (> 95%), continuando la eliminación de cepas bacterianas hasta alcanzar una eliminación> 98% en 8 horas y> 99.99% de eliminación a las 24 horas. Copper3D
El Cobre como material Antimicrobiano
Desde Copper3D nos informan de que tanto el cobre como el nanocobre inhibe las capacidades de replicación de algunos virus respiratorios como le Sars-Cov4 o el Influenza5, y que elimina bacterias peligrosas como Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Listeria. Para afirmar esto, se basan en estudios como:
A Novel Anti-Influenza Copper Oxide Containing Respiratory Face Mask
Sus propios estudios para testar el efecto antibacteriano.
¿Se Puede Esterilizar el PLActive Antibacteriano?
Se puede, de varias maneras, se pueden esterilizar las impresiones hechas con este material de las siguientes formas:
UCV (UV)
Ozono
EthOx
Lejía
Desinfectantes
Pero no se puede esterilizar con autoclave, dañaría las propiedades del material.
Casos de Estudio
Desde Copper3D tienen varios casos de estudio publicados. Para no entrar en profundidad en todos y cada uno de ellos, vamos a mencionar los más relevantes y os vamos a dejar un link de descarga al caso completo.
Prueba de un exoesqueleto de mano impreso en 3D para un individuo con accidente cerebrovascular
Conclusiones arrojadas por el caso:
El exoesqueleto pasivo de la mano impreso en 3D mejoró la funcionalidad de la mano afectada de un participante con accidente cerebrovascular. La activación del extensor de la mano afectada del participante aumentó la inactivación durante la prueba de Box and Block, posiblemente mostrando que el sujeto estaba intentando extender sus dedos. Con la capacidad de imprimirse en 3D a bajo costo, el exoesqueleto pasivo de la mano puede ser fácilmente accesible para las personas con accidente cerebrovascular. Drew R. Dudley, Brian A. Knarr, Ka-Chun Siu, Jean Peck, Brian Ricks & JorgeM. Zuniga Documento Completo
Prótesis antibacterianas impresas en 3D
Conclusiones arrojadas por el caso:
La presente investigación mostró que el filamento antibacteriano usado en impresión 3D se puede utilizar para el desarrollo de prótesis de dedo antibacterianas funcionales y efectivas. La accesibilidad sin precedentes de la tecnología de impresión 3D y el desarrollo de filamentos de impresión 3D con propiedades antibacterianas tienen varias aplicaciones médicas y tienen el potencial de revolucionar la fabricación de dispositivos médicos. This study was partially funded by the National Institutes of Health Documento Completo
Aplicaciones de materiales de impresión 3D antimicrobianos en el espacio
El desarrollo de filamentos de impresión 3D antibacterianos con capacidades de termoformado tiene el potencial de revolucionar la atención al paciente de los miembros de la tripulación. Las aplicaciones potenciales no se limitan solo a dispositivos médicos que compren otro objeto no médico crítico para los miembros de la tripulación, como paneles de protección de sonido. Los dispositivos médicos que contienen propiedades de eliminación de bacterias eliminarán la necesidad de técnicas de esterilización que requieran espacio de transporte adicional aumentando la carga logística general para el espacio conservado. La accesibilidad sin precedentes de la tecnología de impresión 3D y la implementación de filamentos de impresión 3D antibacterianos para fabricar dispositivos médicos no solo son críticos durante las misiones de vuelo espacial, sino que tienen un potencial prometedor para una amplia gama de aplicaciones clínicas en la tierra y en las poblaciones civiles que revolucionan la atención al paciente. Jorge M Zuniga & Michael Thompson Documento Completo
Dispositivo impreso en 3D con la capacidad de inactivar el virus VIH
Pendiente de Patente
El concepto subyacente aquí es confiar en la capacidad antimicrobiana comprobada de los materiales de nanocobre de Copper3D para estudiar cómo impactan la inactivación viral, en este caso el VIH, y cómo los diferentes diseños y formas de dispositivos impresos en 3D pueden aumentar exponencialmente la superficie de contacto con el fluido (en este caso, leche materna) y mejorar aún más la eficacia del material con nano-cobre. Descargar Caso
Todos estos casos son increíblemente prometedores. Si bien es cierto que el que más nos ha llamado la atención, es de la capacidad de desactivar el VIH gracias al diseño pendiente de patente de Copper3D para prevenir la infección Madre-hijo del virus.
Aplicaciones Médicas
Entre las aplicaciones que nos ofrecen para el PLActive nos encontramos con algunas muy interesantes, a continuación un listado de las propuestas que nos lanzan desde la web de Copper3D:
Pastillero
Cuando guardamos nuestras pastillas en nuestros pastilleros semanales, no caemos en la cuenta de que, a pesar de ser de plástico inyectado, también se pueden generar bacterias que se acumulan con el tiempo. PLActive es una forma sencilla de mantenerlas libre de agentes contaminantes.
Puedes descargar el STL a través de Thingiverse
Otoscopio
El otoscopio es uno de los dispositivos médicos más utilizados para examinar los oídos, nariz o garganta. El cono del otoscopio es la pieza que entra en contacto directo con el oído. Se trata de una pieza de plástico (por lo tanto, porosa) que acumula una gran carga bacteriana si no se limpia o se elimina adecuadamente.
Puedes descargar el STL desde Thingiverse
Férula
La creación de férulas para la inmovilización con este tipo de material evitará la aparición de microorganismos indeseados, evitará malos olores, dermatitis, foliculitis, u otras infecciones.
puedes descargar varios modelos desde thingiverse
Fundas de Móvil
Todos utilizamos fundas para nuestros móviles, pero no todos somos conscientes de la cantidad de bacterias y microorganismos indeseados que se generan en ellas. La creación de fundas con este material es una buena aplicación para evitar agentes indeseados.
Puedes descargar este modelo en thingiverse
Mascarilla
La propia mascarilla que ha diseñado Copper3D bajo el hastag #HackThePandemic
Puedes encontrar toda la info y el STL en la web de Copper3D
No Touch Covid finger
Muy útil para evitar el contacto directo con otras superficies, lo podemos desinfectar con lejía.
El STL está disponible en MyMiniFactory
Juguetes antimicrobianos para niños enfermos
Una noticia que tuvimos el año pasado, fue la colaboración entre Copper3D y la empresa Toylisto, una plataforma online para convertir dibujos 2D en diseños 3D imprimibles, una hermosa iniciativa para mejorar las vidas de niños inmunodeprimidos.
Las posibilidades son muchísimas, cómo usar este material depende de cada uno, pero está claro que abre un sinfín de posibilidades, más aún en el ámbito médico.
Fuentes: Copper3D
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