Una pistola con colla a caldo per aiutare le ossa a rigenerarsi a seguito di gravi fratture o di un grosso intervento chirurgico. Si tratta di un dispositivo messo a punto da un gruppo di ricercatrici e ricercatori coordinato, fra gli altri, da Jung Seung Lee, docente di ingegneria biomedica presso la Sungkyunkwan University (Corea del Sud). Il metodo è stato al momento testato su modelli animali e i risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Device. Vediamo come funziona.
Una colla biocompatibile
Quando si fratturano, le ossa possono rigenerarsi da sole se il danno è contenuto. In alcuni casi, però, sono necessari degli impianti che favoriscano la guarigione, fatti per esempio di metallo, di tessuto osseo di un donatore, o di materiali stampati in 3D. Specialmente in caso di fratture irregolari, questi impianti devono essere progettati e prodotti prima dell’intervento chirurgico, in modo che siano adatti al caso specifico. Nel tentativo di facilitare e “personalizzare” ulteriormente questo tipo di intervento, autori e autrici del nuovo studio hanno ideato un dispositivo che assomiglia appunto a una pistola con colla a caldo e che permette di applicare direttamente nel sito della frattura un materiale costituito da un componente naturale delle ossa noto per favorirne la guarigione (idrossiapatite), e da una sorta di plastica biocompatibile (policaprolattone). “Ciò consente un adattamento anatomico altamente accurato anche in caso di difetti irregolari o complessi”, spiega Lee. “Poiché il dispositivo è compatto e azionato manualmente, il chirurgo può regolare la direzione, l’angolazione e la profondità durante la procedura in tempo reale”.
Lo studio sui modelli animali
Gli autori della ricerca hanno anche provato ad aggiungere due diversi antibiotici (vancomicina e gentamicina) al materiale che viene estruso dalla pistola, con l’obiettivo di limitare il rischio di infezione legato all’intervento. Grazie alle proprietà del materiale, spiegano i ricercatori, i due antibiotici vengono rilasciati gradualmente nei tessuti adiacenti all’impianto.
La tecnica è stata testata su conigli con gravi fratture al femore e avrebbe favorito una più efficace rigenerazione del tessuto danneggiato rispetto al tradizionale cemento osseo utilizzato nei controlli come termine di paragone. Gli animali sono stati monitorati per 12 settimane a seguito dell’intervento e non avrebbero mostrato segni di infezione o necrosi (ossia morte dei tessuti circostanti).
Per il futuro, il team intende ottimizzare ulteriormente il dispositivo e ampliare gli studi sui modelli animali, per passare poi eventualmente ai trial clinici sugli esseri umani.
