Gli scienziati Usa e la stampa Microstereolitografica in 3D per riparare le connessioni nervose danneggiate
Alla Sheffield University la ricerca avanza rapidamente nella produzione di additivi e nella stampa 3D tanto da spingere i confini della tecnologia al limite: il loro annuncio più recente è molto in sintonia con le loro scoperte precedenti.
John Haycock, professore di bioingegneria presso la Sheffield, e i suoi colleghi sono riusciti a costruire stampando in 3d una minuscola guida ad albero lineare in grado di dirigere la crescita di nervi danneggiati negli animali e quindi di ripararli nel tempo.
Per ora il dispositivo è stato utilizzato solo per trattare danni ai nervi animali, in questa fase, Haycock e la sua squadra dicono che il metodo possa un giorno essere usato per trattare una vasta gamma di lesioni traumatiche negli esseri umani.
E’ un condotto di orientamento del nervo (NGC), infatti il dispositivo è essenzialmente un reticolo di piccoli tubi, che agiscono come canali per dirigere il nervo danneggiato verso l’altra parte per permettere di ricucirsi in modo naturale.
Lesioni nervose possono, nel caso peggiore, provocare la perdita totale di sensibilità in una zona danneggiata del corpo e gli attuali metodi di riparazione nervosa con la chirurgia o con la sutura di innesti nervosi hanno risultati spesso meno che soddisfacenti. Mentre gli NGC sono attualmente utilizzati nelle procedure chirurgiche, sono limitati nella gamma disponibile di materiali e capacità di progettazione, e questo significa una limitazione per l’intera gamma di lesioni che possono essere trattare.
Ma la Facoltà di Ingegneria di Sheffield ha utilizzatoun CAD per la progettazione dei dispositivi e poi fabbricato con la sinterizzazione laser.
“Il vantaggio di stamparlo in 3D è che lo NGC può essere fatto con le forme precise richieste dai medici”, dice Haycock. “Abbiamo dimostrato che questo funziona in modelli animali, quindi il passo successivo è quello portare questa tecnica a livello clinico ”
I polietilene glicole è il materiale che è stato già approvato per l’uso clinico, e sarà il primo ad essere usato : gli scienziati stanno anche testando altri materiali biodegradabili che potrebbero funzionare per le lesioni più grandi.
Fiona Boissonade, professore di neuroscienze presso lo Sheffield, dice che il team di ricerca ha utilizzato le guide per riparare le lesioni nervose in un topo : in soli 21 giorni, il processo ha aiutato i nervi colmare un gap di 3 mm.
Una soluzione di polietilenglicole diacrilato fotoinduribile , un liquido viscoso a temperatura ambiente, è stato preparato con l’aggiunta del 2% di ossido di difenil-fosfina e una piccola quantità di soluzione. La soluzione è stata quindi irradiata utilizzando una sorgente di luce della lampada ultravioletta a vapori di mercurio. Delle c ellule neuronali di topo ibride sono state mantenuti in forma coltura tissutale, e quelle cellule sono stati usate per stimolare la “estensione dei neuriti.”
Campioni tridimensionali sono stati preparati utilizzando la microstereolitografia per fabbricare le guide.
La ricerca è stata pubblicata in Biomaterials nel loro articolo, “Nerve Guides Manufactured from Photocurable Polymers to Aid Peripheral Nerve Repair,” ed è stato finanziato dal Dipartimento di Ingegneria e Scienze Fisiche e dal Dipartimento di Medicina
