Questa tecnica può rivoluzionare la chirurgia ricostruttiva?
Una tecnica nuova, rapida e facile per rimodellare la cartilagine e altri tessuti viventi potrebbe cambiare il modo in cui i chirurghi eseguono determinati interventi ricostruttivi, come la riparazione delle deviazioni del setto.
I creatori della nuova tecnica l'hanno descritta ieri al National Meeting and Exposition della Primavera 2019 dell'American Chemical Society a Orlando, FL. Il metodo suggerisce un modo innovativo per rimodellare facilmente la cartilagine e altri tessuti contenenti collagene e senza lasciare cicatrici.
Il team di ricerca - dell'Occidental College di Los Angeles, in California, e dell'Università della California a Irvine - spiega che, allo stato attuale, gran parte della chirurgia ricostruttiva, come gli interventi per rimodellare il naso o le orecchie, sono invasivi e possono portare a cicatrici .
Tali procedure comportano il taglio del tessuto vivo, l'incisione nella cartilagine, la sutura della pelle e potenziali cicatrici dopo l'intervento, nonché un lungo periodo di recupero.
Tuttavia, secondo gli sviluppatori, la nuova tecnica eliminerebbe quasi tutti questi inconvenienti.
"Immaginiamo questa nuova tecnica come una procedura d'ufficio a basso costo eseguita in anestesia locale", afferma uno dei suoi sviluppatori principali, Michael Hill, Ph.D.
"L'intero processo richiederebbe circa 5 minuti."
Michael Hill, Ph.D.
La nuova tecnica e i suoi potenziali utilizzi
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 scegliessi [questa struttura], i fili non si spezzerebbero, ma sarebbero flosci", spiega Hill.
Inoltre, diversi tipi di cartilagine contengono proteine caricate negativamente e ioni sodio caricati positivamente, che sono presenti a densità diverse, determinando se la cartilagine è più dura o più morbida.
Attraverso vari esperimenti, Hill e colleghi hanno scoperto che se fornissero corrente elettrica a una tensione costante attraverso la cartilagine, ciò determinerebbe l'acqua in quel tessuto e la dividerebbe 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 floscio, puoi modellarlo nella forma che desideri".
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 rimanesse piegato.
La procedura ha coinvolto il team che applicava un anestetico locale, quindi utilizzava microaghi per inserire minuscoli elettrodi nel tessuto e applicava corrente elettrica costante per alcuni minuti. Dopo aver ammorbidito la cartilagine, ha assunto la forma di uno stampo 3D premade nella forma che desideravano.
Nel modello di coniglio, una volta che i ricercatori hanno spento la corrente elettrica e rimosso la muffa, la cartilagine dell'orecchio ha potuto indurirsi, mantenendo la nuova forma piegata.
Questa nuova tecnica, dice il team, non provoca il dolore e le cicatrici di un tipico intervento di rimodellamento.
Sebbene il metodo possa essere applicato alle procedure cosmetiche, i ricercatori sottolineano che sarebbe utile anche per le persone che, ad esempio, hanno una deviazione del setto che influisce sulla 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 più esterno dell'occhio che contiene anche collagene. Quando la cornea è troppo sinuosa, può causare miopia, quindi trovare un modo per adattare questa tecnica minimamente invasiva per la chirurgia oculare renderebbe le procedure correttive della cornea molto più facili.
Al momento, Hill e colleghi stanno cercando di concedere in licenza la loro tecnica innovativa con società dedicate che creano dispositivi medici. Tuttavia, riconoscono che, prima che queste procedure siano disponibili per gli esseri umani, devono prima superare i test di sicurezza ed efficacia negli studi clinici.
