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Ricerca: creati vasi sanguigni artificiali con stampante 3D

03 febbraio 2015 | 17.18
LETTURA: 3 minuti

Il prossimo passo è testarli sugli animali, poi sull'uomo

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- Yuanyuan Liu/Shanghai University

Combinando mini-stampate in 3D con la tecnica di 'elettro-spinning' (o filatura elettrostatica), i ricercatori del Rapid Manufacturing Engineering Center della Shanghai University (Cina) guidati da Liu Yuanyuan hanno sviluppato per la prima volta un innesto vascolare composto da tre strati artificiali. Il vaso sanguigno 'tri-strato' ha permesso agli scienziati di utilizzare materiali diversi, che possiedono sia resistenza meccanica che capacità di promuovere la crescita di nuove cellule. Una doppia qualità difficile da ottenere quando gli innesti vengono creati con un singolo o un doppio strato.

I vasi sanguigni artificiali creati fino a oggi - ricorda la rivista 'Aip Advances' - funzionavano sostituendo le parti danneggiate con materiali provenienti dal corpo del paziente o da un donatore compatibile. Tuttavia queste fonti sono spesso insufficienti e possono essere afflitte dagli stessi problemi che hanno provocato il danno. Di conseguenza, è da tempo che la ricerca si sta indirizzando verso lo sviluppo di vasi sintetici che possano mimare quelli naturali, consentendo a cellule nuove di crescere intorno a loro, per poi riassorbirsi.

L'electrofilatura è un processo che consente di ottenere mini-filamenti di materiale sintetico a partire da un liquido, i cui componenti si degradano naturalmente entro un anno, lasciando che al suo posto si formi un vaso sanguigno intatto. La struttura risultante, tuttavia, non è molto rigida, l'unico 'neo' di molti modelli precedenti di vasi sanguigni artificiali. Per compensare questo inconveniente, i ricercatori hanno progettato un modello a tre strati, in cui il composto è stato elettrofilato su entrambi i lati con uno strato di polidiossanone, un polimero biodegradabile comunemente usato nelle applicazioni biomediche. Le estremità di questa 'scheda' sono poi stati piegati e fissati fino a formare un tubicino.

Liu e il suo team hanno infine seminato il vaso con cellule di fibroblasti di ratto, candidati ideali per la loro facilità di coltivazione e il tasso di crescita rapida, per testare l'efficacia del 'ponteggio' nel promuovere l'espansione e l'integrazione cellulare. I ricercatori hanno confermato che le cellule su queste 'impalcature' proliferavano rapidamente. C'è ancora da lavorare prima che possa esserci la prospettiva di una sperimentazione umana, ma Liu e il suo gruppo sono ottimisti sul futuro della loro ricerca. Il loro prossimo progetto è quello di testare gli impianti su modello animale, per osservare l'efficacia della struttura con cellule vascolari vive.

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