L’azienda di biomateriali Dimension Inx ha ricevuto 240.000 dollari di finanziamento dal Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti per sviluppare soluzioni per le lesioni tracheali. L’obiettivo è creare una struttura che non solo sostituisca temporaneamente la trachea, ma aiuti in modo permanente a ripararla.
La trachea è una complessa struttura cartilaginea nel collo che mantiene le vie aeree aperte e libere. Le lesioni alla trachea possono causare il collasso della trachea, rendendo estremamente importante l’assistenza medica immediata. Oltre a queste preoccupazioni immediate, ci sono spesso complicazioni a lungo termine delle lesioni tracheali. La trachea è un “crocevia” per il corpo umano, vicino a strutture importanti come l’esofago, il nervo vago e diverse arterie e vene importanti. Mentre le trachee stampate sono esistite perquasi dieci anni , le complicazioni a lungo termine rimangono un problema.
Dimensions Inx è specializzato in materiali “rigenerativi” a lungo termine che imitano la composizione naturale del corpo. Nel 2018, hanno sviluppato “ossa iperelastiche” stampate in 3D che possono crescere con il corpo. L’anno scorso, hanno raccolto 3,175 milioni di dollari in finanziamenti iniziali per accelerare lo sviluppo di impianti stampati in 3D per aiutare nella ricostruzione facciale . Ora stanno lavorando a un trattamento tracheale che funzioni sia per il trattamento di emergenza che per la terapia a lungo termine.
“La nostra piattaforma tecnologica ci consente di creare materiali e strutture unici e microstrutturali che rappresentano il complesso ambiente multi-tissutale della trachea”, ha affermato il Dr. Adam Jakus, Chief Technology Officer di Dimensions Inx. “Questo è fondamentale per promuovere la rigenerazione dei tessuti sani e ripristinare le funzioni dei tessuti originali”.
Il nuovo progetto di 18 mesi studierà come imitare il complesso ambiente della trachea, combinando un costrutto stampato con un nuovo idrogel per promuovere la guarigione. Il team di Dimension Inx si concentrerà sulla trachea, ma desidera anche sviluppare un nuovo approccio per la stampa 3D delle strutture dei tessuti molli nel loro insieme, inclusi l’esofago, la laringe e la riparazione della cartilagine facciale.
Utilizzando la stampa 3D per estrusione e una nuova formulazione di idrossiapatite, gli ingegneri di Dimension Inx hanno progettato un costrutto con una composizione e una microarchitettura che promuove la formazione ossea.
Il focus tracheale è in linea con il vincitore della sovvenzione: il Medical Research and Development Command (MRDC) dell’esercito americano. Con sede a Fort Derrick, l’MRDC è specificamente responsabile di garantire che le forze armate statunitensi “rimangano in salute ottimale e siano attrezzate per proteggersi da malattie e lesioni, in particolare sul campo di battaglia”. Le lesioni tracheali si verificano spesso a seguito di traumi da contundente, una seria preoccupazione nella medicina sul campo di battaglia.
“L’ingegneria dei tessuti e la terapia cellulare promettono di fornire soluzioni tanto necessarie per questi pazienti”, ha detto il co-ricercatore del progetto Daniel Weiss, Professore di Medicina presso l’Università del Vermont e co-investigatore del progetto. “Questo premio farà progredire il nostro lavoro iniziale verso la risoluzione di un significativo problema medico insoddisfatto”.
