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Ossa sintetiche stampate in 3D, fra cinque anni

Un possibile supporto hi-tech alla naturale rigenerazione ossea nei traumi e nelle fratture che coinvolgono i più piccoli, nelle fasi della crescita.

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Un team di ricercatori ha fuso il materiale ricavato dalle costole di alcuni ratti e ha utilizzato la sostanza ottenuta per riparare un difetto riscontrato nel cranio di una scimmia. Non si tratta del folle esperimento raccontato da qualche pellicola cinematografica, ma del primo step di un progetto messo in campo dalla Northwestern University di cui un giorno potranno beneficiare anche gli esseri umani.

La responsabile Ramille Shah, scienziata dei biomateriali, spiega il procedimento. È stata utilizzata una ceramica bioattiva chiamata idrossiapatite, un materiale comunemente utilizzato in medicina nel tentativo di rigenerare i tessuti ossei, miscelandola con un particolare polimero, il policaprolattone. Poi, anziché affidarsi ad uno sei tradizionali metodi di stampa 3D basati sulla fusione di un filamento, si è optato per l’impiego di una tecnica che sfruttando l’interazione di tre solventi permette di solidificare il composto a temperatura ambiente. Il risultato è quello che il team chiama hyperelastic bone (tradotto “osso iperelastico”).

Porzioni di ossa sintetiche realizzate con la tecnologia delle stampanti 3D

Porzioni di ossa sintetiche realizzate con la tecnologia delle stampanti 3D (immagine: IEEE Spectrum).

La tecnologia utilizzata è già in commercio, integrata nella stampante 3D-Bioplotter System prodotta da EnvisionTec. Un’apparecchiatura non per tutte le tasche, dal costo di circa 250.000-300.000 dollari.

Nella scimmia sottoposta all’intervento il materiale non ha provocato rigetti e i vasi sanguigni hanno aderito alla parte artificiale grazie alla sua porosità. La natura biodegradabile del composto ne causerà progressivamente la scomparsa, così che la naturale rigenerazione delle cellule possa sostituire la porzione sintetica con un tessuto naturale.

I test sugli essere umani non partiranno prima di altri cinque anni. Una tecnica di questo tipo, una volta perfezionata, potrebbe tornare utile soprattutto nel caso di fratture agli arti dei più piccoli, dove l’installazione di protesi può risultare problematica a causa del continuo sviluppo del corpo. Per avviare il trial sarà necessaria anche l’autorizzazione della FDA (U.S. Food and Drug Administration).

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