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Articolazioni lesionate? Per ripararle cartilagine stampata in 3D

La tecnologia consente di creare un tessuto della lunghezza desiderata, utilizzando le cellule del paziente

Grazie alla stampa in 3D, presto sarà possibile produrre “cartilagine di ricambio” per sostituire i tessuti danneggiati. Lo sostiene, in uno studio pubblicato sulla rivista Scientific Reports, un team di scienziati americani coordinato da Ibrahim T. Ozbolat, dell’Università della Pennsylvania (Usa). Secondo i ricercatori, la tecnica potrebbe consentire di creare un tessuto cartilagineo “su misura”, realizzato con le cellule del paziente, in modo da evitare l'eventualità di rigetto. Questo permetterà di ripristinare la funzionalità delle articolazioni. Per il momento, infatti, se la cartilagine è stata lesionata c'è poco da fare: non si rimargina, resta danneggiata. 

 

Gli studiosi evidenziano che l'impiego della tecnologia 3D per produrre la cartilagine risulta particolarmente indicato, perché questo tessuto è composto da un solo tipo di cellule e non presenta, all'interno, vasi sanguigni. Durante l'esperimento, hanno impiegato, al posto dell'inchiostro, le cellule cartilaginee appartenenti ad alcuni bovini. Le hanno introdotte all'interno di minuscoli tubi di alginato - una sostanza estratta dalle alghe, alla quale le cellule non si attaccano -, dove le hanno lasciate per circa sette giorni. Qui le molecole hanno avuto il tempo di crescere e di aderire l'una all'altra. 

 

Al termine della settimana, le cellule hanno assunto la forma di filamenti. Sono state quindi estratte dai tubi e inserite nella stampante 3D. Una volta dentro, gli scienziati hanno stabilito quali dimensioni avrebbero dovuto avere i filamenti. Dopo mezz'ora, il tessuto cartilagineo è stato estratto e inserito in un terreno di coltura, dove le diverse componenti hanno finito d'integrarsi l'una con l'altra, fino a fondersi e formare un unico pezzo di tessuto. 

 

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Secondo gli studiosi, la tecnica permette di ottenere una cartilagine sicura e anti-rigetto. Inoltre, ritengono che l'impiego di cellule cartilaginee sia più efficace di quello dell'idrogel - un materiale già testato in passato, che impedirebbe la normale crescita delle cellule e potrebbe anche rilasciare sostanze tossiche. Il passo successivo, annunciano, consisterà nell'impiego della tecnica per produrre cartilagine umana. Per farlo, gli studiosi stanno pensando di usare le cellule cartilaginee o le staminali di cartilagine articolare. Il risultato, evidenziano, sarà estremamente simile a quello naturale.

 

“Siamo in grado di produrre filamenti di qualsiasi lunghezza - spiega Ozbolat -. Dato che non ci sono impalcature, è possibile modulare il processo di stampa fino a ottenere un tessuto molto grande. Siamo in grado di simulare la vera cartilagine presente nelle articolazioni stampando filamenti in verticale e in orizzontale, così da imitare l'architettura naturale”.

 

Foto: © psdesign1 - Fotolia.com

di Nadia Comerci
Pubblicato il 04/07/2016

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