Sole Roig, ricercatore presso il gruppo NN presso ICMAB-CSIC, che mostra un campione di una rete ibrida di polipropilene chirurgico e la nanocellulosa batterica a base biologica. Credito:ICMAB-CSIC
La nanocellulosa batterica è un polimero naturale biocompatibile emergente con una crescente applicabilità nel settore sanitario. Una potenziale applicazione innovativa può essere trovata nella progettazione di reti chirurgiche per il trattamento delle ernie addominali. Ricercatori di ICMAB-CSIC e B. Braun Surgical, leader nella produzione di dispositivi medici per la chiusura di ferite, hanno collaborato allo sviluppo di una rete chirurgica a base biologica con questo biomateriale. I primi risultati di uno studio in vivo sugli animali producono risultati promettenti.
20 milioni di pazienti in tutto il mondo soffrono di ernie addominali ogni anno, una condizione comune che può essere affrontata solo attraverso l'intervento chirurgico.
Un'ernia addominale coinvolge un organo interno che sporge attraverso un piccolo foro o una zona indebolita nelle pareti dell'addome. Una parte fondamentale dell'intervento è la riparazione dell'addome attraverso l'uso di una rete chirurgica che fornisce supporto meccanico all'area indebolita. Tali reti sono prevalentemente prodotte da polimeri sintetici come il polipropilene (PP).
Le complicanze nelle ernioplastica potrebbero comportare reazioni da corpo estraneo e adesione fibrotica tra la rete e i visceri, con alti tassi di adesione riportati in circa il 15% dei casi un anno dopo l'intervento.
Campioni di reti di nanocellulosa batterica. Credito:ICMAB-CSIC
"In tale contesto, sono necessarie strategie per ridurre al minimo le reazioni da corpo estraneo, poiché l'adesione fibrotica attorno all'impianto può innescare una cascata di complicazioni che portano a un reintervento di maggiore complessità, " spiega Anna Roig, capogruppo del gruppo Nanoparticelle e Nanocompositi (NN) presso l'Istituto di Scienza dei Materiali di Barcellona (ICMAB-CSIC).
Al di là delle possibili operazioni ricorrenti, le aderenze possono causare forti dolori cronici, disturbi digestivi o infertilità. Tali complicazioni mediche motivano gli attuali sforzi per ridurre qualsiasi effetto collaterale che possa derivare dall'impianto di reti chirurgiche.
Provette con coltura batterica per la produzione di nanocellulosa nel laboratorio ICMAB-CSIC. Credito:ICMAB-CSIC
Verso reti chirurgiche antiaderenti migliorate per l'ernioplastica
Una strategia per il miglioramento delle reti chirurgiche consiste nell'isolare fisicamente la rete in PP dai visceri aggiungendo una barriera antiaderente. Lo studio pubblicato su Scienza dei biomateriali presenta la nanocellulosa batterica come un biomateriale adatto per creare questa barriera.
Le reti chirurgiche in nanocellulosa batterica sono state testate in studi in vivo per la sutura delle ferite della parete addominale nei conigli. | ICMAB-CSIC
La nanocellulosa batterica è un polimero naturale biocompatibile emergente con una crescente applicabilità nel settore sanitario, come nelle medicazioni per ferite, protettori antifibrotici per impianti cardiaci o bio-patch per il trattamento di disturbi corneali. Una potenziale applicazione innovativa mostrata in questo studio è la progettazione di reti chirurgiche per il trattamento delle ernie addominali. Il lavoro fornisce nuove informazioni sull'idoneità meccanica del biomateriale per il rinforzo dei tessuti molli valutata in una gamma di formati:secco, bagnato, monostrato, doppio o triplo strato, e combinato con reti in PP.
Studi in vivo con animali (conigli) indicano che la nanocellulosa batterica presenta un'adeguata manipolazione, fissazione della sutura, gestibilità e accomodamento al sito di impianto. Dopo un follow-up di 21 giorni, le prestazioni del biopolimero come materiale di rinforzo dei tessuti molli sono state valutate mediante osservazioni macroscopiche e analisi istologiche. interessante, la nanocellulosa batterica ha causato poche aderenze, coinvolgendo solo l'8% della superficie totale impiantata, e le bio-maglie erano ben integrate nella parete addominale. Un buon recupero postoperatorio indicava che il materiale era ben tollerato dagli animali.