Dettagliato in a studio recentemente pubblicato nell'edizione online di Medicina traslazionale scientifica, i ricercatori hanno sostanzialmente ideato un modo per sostituire il rivestimento protettivo del ginocchio, chiamato menisco, utilizzando un impalcatura personalizzata stampata in 3D infusa con proteine della crescita umana che spingono il corpo a rigenerare il rivestimento si. Nel corso del tempo, l’impalcatura si deteriorerà man mano che il tessuto del menisco inizierà a ricrescere, lasciando presumibilmente il paziente con un’articolazione non artificiale completamente formata quando tutto sarà detto e fatto.
Video consigliati
La terapia non è stata ancora utilizzata sugli esseri umani, ma è stata testata con successo sulle pecore (le cui ginocchia somigliano molto a quelle degli esseri umani) e potrebbe fornire la prima riparazione efficace e duratura per i menischi danneggiati, che si verificano in milioni di americani ogni anno e possono portare a lesioni debilitanti artrite.
Imparentato
- Hai bisogno di un costume di Halloween dell'ultimo minuto? Dai un'occhiata a questi abiti stampabili in 3D
- Il futuro della creazione di oggetti: dentro l'evoluzione della stampa 3D con Formlabs
- La stampa 3D consente agli ospedali di realizzare sostituti dei ventilatori con attrezzature comuni
Imparentato: Osteoid è un calco stampato in 3D che utilizza gli ultrasuoni per guarire le ossa il 40% più velocemente
"Al momento, c'è poco che gli ortopedici possano fare per rigenerare un menisco del ginocchio lacerato", ha affermato il leader dello studio, il dottor Jeremy Mao. “Alcuni piccoli strappi possono essere ricuciti al loro posto, ma quelli più grandi devono essere rimossi chirurgicamente. Sebbene la rimozione aiuti a ridurre il dolore e il gonfiore, lascia il ginocchio senza il naturale ammortizzatore tra femore e tibia, il che aumenta notevolmente il rischio di artrite.
Ecco un breve riassunto di come funziona la procedura.
Innanzitutto, i medici eseguono una serie di scansioni MRI del menisco intatto del paziente nel ginocchio non danneggiato. Queste scansioni vengono utilizzate per creare un modello 3D estremamente preciso della forma del menisco, che viene poi inviato a una stampante 3D. L'impalcatura è stampata con uno speciale polimero biodegradabile chiamato policaprolattone, lo stesso materiale di cui sono realizzate le suture dissolventi.
Una volta stampato, lo scaffold viene infuso con due proteine umane ricombinanti: la crescita del tessuto connettivo fattore (CTGF) e il fattore di crescita trasformante β3 (TGFβ3) prima di essere impiantati chirurgicamente nella parte danneggiata ginocchio. Il team del dottor Mao ha scoperto che il rilascio sequenziale di queste due proteine attira le cellule staminali esistenti dal corpo e le incoraggia a formare tessuto meniscale.
Negli studi condotti sulle pecore, i menischi si rigeneravano generalmente in circa quattro-sei settimane. Dopo tre mesi, gli animali trattati camminavano normalmente. In un'analisi post-mortem, i ricercatori hanno scoperto che il menisco rigenerato nel gruppo di trattamento aveva proprietà strutturali e meccaniche molto simili a quelle del menisco naturale. Ora stanno conducendo studi per determinare se il tessuto rigenerato è duraturo.
Se tutto andrà bene, le sperimentazioni di questa nuova procedura innovativa potrebbero iniziare sugli esseri umani nel 2015.
Raccomandazioni degli editori
- Combattere gli infortuni nel calcio con assorbenti iper-personalizzati stampati in 3D
- Le migliori stampanti 3D sotto i 500 dollari
- All'interno della ricerca per stampare in 3D una bistecca perfettamente appetibile
- Le valvole di ventilazione stampate in 3D aiutano l’ospedale italiano colpito dal coronavirus
- La tecnica di stampa 3D produce oggetti minuscoli e altamente dettagliati in pochi secondi
Migliora il tuo stile di vitaDigital Trends aiuta i lettori a tenere d'occhio il frenetico mondo della tecnologia con tutte le ultime notizie, divertenti recensioni di prodotti, editoriali approfonditi e anteprime uniche nel loro genere.
