La ricerca spera di migliorare i risultati degli interventi chirurgici per infortuni sportivi. Credito:Pixabay
L'amore dell'Australia per lo sport significa che ha uno dei più alti tassi di lesioni e ricostruzione del legamento crociato anteriore del ginocchio (LCA) al mondo.
In tutto il mondo, i costi della riparazione della rottura di tendini e legamenti e della revisione chirurgica rappresentano decine di miliardi di dollari del mercato ortopedico clinico.
Un team di ricercatori di ingegneria biomedica dell'Università di Sydney, lavorando con il Regenerative Engineering Laboratory della Columbia University e il FAU Erlangen-Nurnberg Institute of Medical Biotechnology (Germania), sperano di migliorare i risultati della riparazione di tendini e legamenti sviluppando una nuova impalcatura sintetica per la loro rigenerazione.
Guidato dal capo dell'Unità di ricerca sull'ingegneria dei biomateriali e dei tessuti e direttore dell'Australian Research Centre for Innovative BioEngineering, Professore Hala Zreiqat, lavorando con il ricercatore post-dottorato Dr. Young No, i ricercatori sono i primi a sviluppare e brevettare nuovi scaffold in idrogel rinforzati con fibre, una sostanza sintetica che ha la capacità di imitare e sostituire il tessuto tendineo e legamentoso umano.
"Le rotture ai tendini e ai legamenti si verificano principalmente negli incidenti e durante la pratica sportiva. In tutto il mondo e in particolare in Australia, c'è un immenso bisogno clinico per lo sviluppo di prontamente disponibili, prêt-à-porter, ponteggi tendinei sintetici meccanicamente resistenti, ", ha detto il professor Zreiqat.
"Metodi conservativi che utilizzano gessi di immobilizzazione e stecche e tutori che limitano il movimento spesso richiedono diverse settimane di riabilitazione per ottenere un recupero funzionale minimo, mentre gli impianti attuali comportano un rischio maggiore di rigetto e infezione, " lei disse.
"La nostra tecnologia spera di accelerare il ripristino della funzione meccanica di tendini e legamenti e supportare la crescita del tessuto di collagene, senza compromettere la risposta biologica dell'organismo, " lei disse.
Testato su modelli di tendine rotuleo nei ratti, lo scaffold sintetico è stato sviluppato con una resistenza alle sollecitazioni e un volume d'acqua simile a tendini e legamenti reali, consentendo una migliore crescita del tessuto collagene.
"Fino ad ora, scaffold sintetici sono venuti con un rischio significativo di fallimento dell'impianto, così come scarsa integrazione e abrasione dei tessuti biologici, " lei disse.
"I tendini e i legamenti umani sono costituiti per il 70% da acqua:sono strutture complicate che includono vasi sanguigni, nervi e vasi linfatici e svolgono il compito di collegare l'osso al muscolo e muovere il corpo, " lei disse.
"Affinché le impalcature sintetiche siano accettate dal corpo, la loro architettura fisica e chimica deve allinearsi con i tendini e i legamenti umani, " lei disse.
I ricercatori ora sperano di studiare il comportamento a lungo termine di questi scaffold in condizioni corporee sia interne che esterne, nonché per osservare l'integrazione dei tessuti e la biomeccanica in modelli animali più grandi.