Le ossa si riparano con... un idrogel
Le ossa si riparano con... un idrogel Ha la consistenza di un budino ma può fare il medesimo lavoro del titanio, in caso di rotture particolarmente gravi. Presto inizierà la fase sperimentale.
Ha la consistenza di un budino ma può fare il medesimo lavoro del titanio, in caso di rotture particolarmente gravi. Presto inizierà la fase sperimentale.
ZURIGO - Ricercatori del Politecnico federale di Zurigo (ETH) hanno sviluppato un nuovo materiale per riparare le fratture ossee più complicate. L'impianto a base di idrogel dovrebbe essere utilizzato un giorno nelle cliniche.
Questo idrocolloide è morbido come un budino e col tempo si dissolve, indica oggi l'ETH di Zurigo in una nota. Per sviluppare il nuovo materiale, Xiao-Hua Qin, professore di Ingegneria dei Biomateriali al Politecnico di Zurigo, ha scelto insieme al suo gruppo un nuovo approccio che prova a imitare la guarigione naturale delle ossa.
Durante questo processo, il corpo forma in un primo tempo un tessuto morbido e permeabile in cui possono migrare le cellule preposte alla crescita delle ossa, le cellule immunitarie e le sostanze nutritive. Solo in un secondo momento si forma la struttura ossea rigida.
Idrogel al posto del titanio
Finora, in caso di danni ossei gravi, ad esempio dopo un incidente sugli sci, i chirurghi inserivano impianti rigidi per consentire la ricrescita dell'osso. A tal fine utilizzavano frammenti ossei autologhi, ossia prelevati dal corpo del paziente, parti metalliche, come le placche in titanio, oppure ceramiche.
Questi metodi presentano tuttavia alcuni svantaggi: le ossa autologhe devono infatti essere prelevate chirurgicamente da un'altra parte del corpo e gli impianti metallici possono allentarsi nel tempo.
L'idrogel sviluppato imita invece le prime fasi di guarigione, si legge nel comunicato. Affinché il materiale morbido acquisisca la struttura necessaria, i ricercatori hanno aggiunto speciali molecole che si solidificano quando le aree vengono irradiate con luce laser. Altre parti possono invece essere rimosse.
In questo modo è possibile realizzare strutture precise e sottili, grandi solo poche centinaia di nanometri. E nonostante la consistenza simile al budino, il materiale può essere modellato rapidamente.
Le strutture così create si ispirano all'assetto di un osso vero, attraversato da una complessa rete di minuscoli canali pieni di liquido. Strutture che devono consentire a diversi tipi di cellule gelatinose di colonizzare l'impianto e formare nuova sostanza ossea.
Presto i test sugli animali
I test di laboratorio dimostrano già che le cellule osteogeniche accettano bene l'idrogel strutturato e iniziano a produrre collagene, un componente importante delle ossa.
Finora i ricercatori dell'ETH di Zurigo hanno testato l'idrogel solo in provetta. Il prossimo passo sarà quello di effettuare test sugli animali in collaborazione con un istituto di ricerca di Davos (GR). A lungo termine sperano di sviluppare un impianto su misura da utilizzare nella pratica medica.
