Revista Minería Chilena Nº468

agosto de 2020

Copper 3D: Micropartículas de cobre para innovar en salud

La startup nacional desarrolla materiales con capacidad de inhibición de bacterias y virus, mediante el uso de cobre e impresión en 3D.

 Copper 3D es una empresa chileno-estadounidense que comenzó en 2018 al alero de un magister de innovación con financiamiento de Codelco Tech. Desde entonces, la compañía ha desarrollado artefactos médicos con propiedades anti-microbianas y anti-virales, gracias al uso de materiales con micropartículas de cobre que desarrolla la propia startup. Impresoras 3D completan el trabajo, dando forma a prótesis, mascarillas y otros elementos diseñados digitalmente.

“Visualizamos la tendencia que existe actualmente en dispositivos médicos impresos en 3D, junto con el hecho que la industria de impresión tridimensional está creciendo, así como los nano-compuestos, y además que Chile es experto en nano-tecnología de cobre. Estamos en la intersección de estas grandes tendencias”, explica Claudio Soto, director médico de Copper 3D.

La empresa busca poner en manos de cualquier persona la capacidad de producir un objeto anti-microbial. Los filamentos son de 1,85mm o 2,85mm, que es lo normal en la industria.

Cabe destacar que en el contexto de crisis por el Covid-19, la empresa inició la campaña #HackThePandemic mediante la promoción de modelos de mascarilla con modalidad de código abierto (open  source) donde otros actores pueden añadir mejoras a los modelos digitales de las mascarillas, muy similares a una N95.

Materiales y validación

Como primer paso de esta startup, pensaron en pacientes amputados que tienen dificultades para su reinserción laboral, debido a la infección en sus muñones.

“Tuvimos que probar primero si el filamento era capaz de eliminar bacterias y también si el producto que se imprimía en 3D era capaz de tener las mismas propiedades. Funcionó en Chile mediante pruebas con bacterias, como escherichia coli y estafilococos aureus, que son  comunes en ambientes clínicos”, puntualiza Soto.

Poco después realizaron con éxito las mismas pruebas en Estados Unidos. Ahí surgió un primer material: PLactive, que consiste en un ácido poli-láctico con partículas de cobre que confieren la propiedad anti-microbial. Con él pueden imprimirse tridimensionalmente prótesis o sus partes, según los requerimientos de cada paciente.

“Lo testeamos desde el punto de vista clínico con veteranos de guerra de Estados Unidos que tenían amputaciones parciales de mano. No tuvieron reacciones cutáneas y desde el punto de vista funcional resultó muy bien”, explica el experto de Copper 3D.

Posteriormente desarrollaron MD Flex, un material flexible con propiedades microbianas que a fines de 2019 les permitió ganar en India un galardón como ‘Compañía del Año’ en categoría Materiales. Junto con NanoClean, son los tres materiales que oferta la compañía de innovación médica.

Proyectando el crecimiento y nuevas posibilidades para Copper 3D, su director Médico Claudio Soto anticipa que la idea es tener materiales nuevos, buscando mayor resistencia y duración, además de trabajar con otros materiales de impresión 3D, y posteriormente desarrollar implantes. “Estamos construyendo un ecosistema de innovación alrededor del concepto de impresión en tres dimensiones”, aseguró.

Combatiendo el Covid-19

Para la pandemia de Covid-19, Copper 3D puso a disposición inicialmente, y con modalidad de código abierto u open source, la mascarilla NanoHack, en el marco de la campaña #HackThePandemic. Publicaron el diseño digital con posibilidad de añadirle mejoras o modificaciones. Posteriormente lanzaron un nuevo modelo mejorado: NanoHack 2.0 bajo el mismo esquema.

Desde la startup señalan que es una versión mejorada, con un bloque único y que puede imprimirse en 3D “de una sola vez”. Sostienen que han recibido muy buen feedback por parte de usuarios desde distintas partes del mundo.

Respecto de la efectividad del cobre contra el coronavirus, el director Médico enfatiza que “hay demostración previa del uso del cobre metálico (macromoléculas) sobre el Covid-19 que salió publicado en The New England Journal of Medicine. Comparado con el SARS-Cov previo, claramente este se ve más rápidamente afectado. Hay evidencia, además, de que con las familias de los coronavirus, el cobre también es capaz de eliminarlo, incluso en textiles”.

Por su parte, el director de Innovación de Copper 3D, Daniel Martínez sostiene que existía un desafío logístico, dada la caída de las cadenas de distribución a nivel global. Además, la impresión 3D lleva tiempo: las máscaras tardan alrededor de las dos horas para imprimirse.

Dichas condiciones obligaron “a pensar en colaboración basada en el concepto de Fabricación Distribuida y redes de 3D de  impresoras que trabajan las 24/7, para hacer una gran cantidad de máscaras en poco tiempo”,  explica Martínez.