Possiamo curare le ferite stampando la pelle?
La stampa di strati di pelle per aiutare a curare ferite croniche o ustioni potrebbe essere all'orizzonte, grazie a un sistema di bioprinting della pelle mobile di nuova concezione.
Credito immagine: WFIRM
Gli scienziati del Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM) di Winston-Salem, NC, hanno creato una stampante biologica che utilizza le cellule della pelle di una persona per creare strati di nuova pelle e applicarli direttamente sulla ferita.
Un nuovo articolo, che ora appare sulla rivista Rapporti scientifici, descrive in dettaglio lo sviluppo di questa nuova tecnologia.
La procedura prevede la raccolta delle principali cellule della pelle chiamate fibroblasti dermici e cheratinociti epidermici da una biopsia del normale tessuto cutaneo di una persona.
Gli scienziati hanno ampliato le cellule e le hanno mescolate in un idrogel. Quindi li hanno inseriti nella bioprinter, che scansiona la ferita della persona, inserisce i dati nel software e dice al dispositivo dove posizionare gli strati di pelle stampati.
Il materiale risultante viene stampato in modo univoco per corrispondere alle aree esatte della ferita di una persona in cui è necessario senza la necessità di un innesto di pelle del donatore.
Questa tecnica può replicare la funzione naturale della pelle e accelerare il modo in cui la pelle si forma naturalmente, il che significa che la guarigione può richiedere meno tempo e ha meno rischi.
"L'aspetto unico di questa tecnologia è la mobilità del sistema e la capacità di fornire la gestione in loco di ferite estese scansionandole e misurandole per depositare le cellule direttamente dove sono necessarie per creare la pelle".
L'autore principale dello studio Sean Murphy, Ph.D.
Le ferite croniche sono difficili da trattare
Una ferita richiede normalmente fino a 4-6 settimane per guarire, a seconda della gravità e delle dimensioni. Tuttavia, quando non guarisce entro questo lasso di tempo, i medici lo considerano una ferita cronica. Molti fattori possono causare una ferita cronica, incluso il diabete e una cattiva alimentazione.
Ci sono molti modi in cui gli operatori sanitari tentano di guarire una ferita cronica. La medicazione delle ferite è una parte importante della cura e della guarigione delle ferite, ma queste variano in termini di prezzo ed efficacia.
Gli innesti cutanei sono un'altra opzione sia per le ferite croniche che per le ustioni che comprendono un'ampia superficie di tessuto. Gli innesti cutanei possono provenire da un'altra area del corpo della persona, chiamata fonti autologhe, o sotto forma di sostituti della pelle.
Gli strati di pelle bioprintati potrebbero essere la prossima rivoluzione nella guarigione delle ferite. Il dottor James Yoo, Ph.D., che ha guidato il gruppo di ricerca, spiega che gli strati di pelle bioprintati aiutano le persone ad iniziare il loro processo di guarigione molto prima.
Cita anche che altri metodi di trattamento e chiusura delle ferite non aiutano realmente a creare la pelle, come farebbe questo metodo.
I ricercatori notano che gli innesti cutanei sono comuni, ma possono avere molteplici svantaggi. Ad esempio, gli innesti autologhi possono essere limitati a causa della carenza di tessuto sano. Inoltre, gli innesti cutanei del donatore possono comportare il rischio di rigetto dei tessuti.
Il nuovo bioprinter aiuta a migliorare questi rischi perché aiuta la pelle a formarsi verso l'esterno dal centro della ferita, cosa che accade solo quando le cellule di una persona vengono utilizzate nella sua creazione.
"Nessuna differenza significativa"
I risultati sono incoraggianti, ma la nostra redattrice di ricerca interna, Yella Hewings-Martin, Ph.D., ha dichiarato:
“Il bioprinter ha trasportato con successo le cellule sulla superficie della ferita. Ma non c'era alcuna differenza significativa nella velocità di guarigione delle ferite quando gli autori hanno confrontato il loro dispositivo con le cellule applicate in uno spray, un metodo che molte cliniche usano già ".
Ha continuato, "C'erano alcune prove che la superficie della pelle è guarita più velocemente, ma resta da vedere quale beneficio può portare una bioprinter sulla tecnologia esistente".
Mentre i ricercatori hanno dimostrato come funziona questo metodo su modelli demo, il passo successivo è pianificare le sperimentazioni cliniche sull'uomo.
Non esiste un lasso di tempo in cui questa tecnologia potrebbe trovare la sua strada al capezzale di una persona e far parte del trattamento standard di guarigione delle ferite. Tuttavia, è un inizio promettente per un metodo che potrebbe cambiare il modo in cui gli operatori sanitari si avvicinano alla cura delle ferite in futuro.
