Questa tecnica può rivoluzionare la chirurgia ricostruttiva?

Una nuova, rapida e facile tecnica per rimodellare la cartilagine e altri tessuti viventi potrebbe cambiare il modo in cui i chirurghi eseguono alcuni interventi ricostruttivi, come la riparazione delle deviazioni del setto.

I creatori della nuova tecnica lo hanno descritto ieri alla Riunione ed esposizione nazionale della Spring Chemical dell'American Chemical Society a Orlando, FL. Il metodo suggerisce un modo innovativo di rimodellare la cartilagine e altri tessuti contenenti collagene facilmente e senza cicatrici.

Il gruppo di ricerca – dall'Occidental College di Los Angeles, CA e dall'Università della California a Irvine – spiega che, così com'è, gran parte della chirurgia ricostruttiva, come gli interventi per rimodellare naso e orecchie, sono invasivi e possono portare a cicatrici .

Tali procedure comportano il taglio attraverso il tessuto vivo, l'intaglio nella cartilagine, la sutura della pelle e la potenziale cicatrizzazione dopo l'intervento, nonché un lungo periodo di recupero.

Tuttavia, la nuova tecnica eliminerebbe quasi tutti questi inconvenienti, secondo gli sviluppatori.

"Immaginiamo questa nuova tecnica come una procedura d'ufficio a basso costo fatta in anestesia locale", dice uno dei suoi principali sviluppatori, Michael Hill, Ph.D.

"L'intero processo richiederebbe circa 5 minuti."

Michael Hill, Ph.D.

La nuova tecnica e i suoi potenziali usi

Le orecchie e le parti del naso contengono cartilagine, un tipo di tessuto costituito da fili sciolti di fibre di collagene che speciali macromolecole tengono insieme. "Se hai scelto [questa struttura], le ciocche non sarebbero cadute a pezzi, ma sarebbe stato floscio", spiega Hill.

Inoltre, diversi tipi di cartilagine contengono proteine ​​caricate negativamente e ioni di sodio caricati positivamente, che sono presenti a diverse densità, determinando se la cartilagine è più dura o più morbida.

Attraverso vari esperimenti, Hill e colleghi hanno scoperto che se consegnassero corrente elettrica a una tensione costante attraverso la cartilagine, ciò determinerebbe l'acqua in quel tessuto e la suddividerebbe nei suoi componenti: ossigeno e ioni idrogeno o protoni.

Quando ciò accade, i protoni caricati positivamente neutralizzano le proteine ​​caricate negativamente, il che rende la cartilagine più morbida e più facile da rimodellare. Come dice Hill, "Una volta che il tessuto è floppy, puoi modellarlo in qualsiasi forma tu voglia."

Per testare l'efficacia di questo metodo, i ricercatori hanno deciso di provarlo sull'orecchio di un coniglio, lavorando su un orecchio che di solito si trova in posizione verticale, e mirando a rimodellarlo in modo che rimanga piegato.

La procedura ha coinvolto il team applicando un anestetico locale, quindi utilizzando microneedles per inserire piccoli elettrodi nel tessuto e applicando una corrente elettrica costante per alcuni minuti. Dopo aver ammorbidito la cartilagine, ha assunto la forma di uno stampo 3D preformato nella forma desiderata.

Nel modello di coniglio, una volta che le ricerche interrotte la corrente elettrica e rimosso lo stampo, la cartilagine dell'orecchio è stato in grado di indurire, mantenendo la nuova forma piegata.

Questa nuova tecnica, dice il team, non causa il dolore e le cicatrici di un tipico intervento di rimodellamento.

Mentre il metodo potrebbe applicarsi alle procedure cosmetiche, i ricercatori sottolineano che potrebbe anche rivelarsi utile per le persone che, ad esempio, hanno una deviazione del setto che influenza la loro respirazione o che hanno a che fare con articolazioni immobili.

I ricercatori ritengono inoltre di poter adattare questo metodo per rimodellare la cornea, lo strato anteriore più esterno dell'occhio che contiene anche collagene. Quando la cornea è troppo curvy, può causare miopia, e quindi trovare un modo per adattare questa tecnica minimamente invasiva per la chirurgia oculare renderebbe le procedure di correzione della cornea molto più facili.

Al momento, Hill e colleghi stanno valutando la concessione di licenze per la loro tecnica innovativa con società dedicate che creano dispositivi medici. Tuttavia, riconoscono che, prima che queste procedure diventino disponibili per gli esseri umani, devono prima passare test di sicurezza ed efficacia negli studi clinici.

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