Biomateriali ibridi di nuova generazione
Un’aumentata longevità generale in tutto il mondo evidenzia la necessità di migliori opzioni di trattamento in caso di lesioni alle cartilagini; ma attualmente non esistono biomateriali che possano stimolare la guarigione della cartilagine e dissolversi una volta completato il processo di guarigione. Gli impianti bio-inerti utilizzati attualmente hanno una durata limitata e le strategie di terapia cellulare hanno difficoltà a produrre tessuti di alta qualità. Sotto l’egida del progetto HABER (Hybrid approaches to bone regeneration”) i ricercatori hanno sintetizzato nuovi materiali organici-inorganici di polimeri biodegradabili di alginati e silice bioattiva. Le proprietà di questi biomateriali sono state testate per la loro applicabilità nel ripristino delle cartilagini. Vari agenti compatibilizzanti in silice come 3-glicidossi-propil-trimetossi-silano (GPTMS) e 3-aminopropil-trietossisilano (APTES) sono stati usati con alginato di sodio per controllare la degradazione e le proprietà meccaniche dei nuovi ibridi. Grazie a tecniche di stampa in 3D, i ricercatori sono riusciti a sviluppare scaffold porosi in alginato-APTES, con dimensione dei pori di 100-150 micrometri. Questi scaffold hanno proprietà simili ai tessuti molli come la cartilagine, e l’incorporamento di nanoparticelle vetrose APTES-modificate ne ha migliorato la risposta cellulare e le proprietà meccaniche. I risultati del progetto hanno inaugurato un nuovo approccio terapeutico grazie al loro nuovo concetto di biomateriali ibridi. Questo approccio è promettente per la produzione di biomateriali su misura che si degradino attraverso meccanismi naturali di rimodellamento dopo l’impianto. Tali biomateriali ibridi potrebbero migliorare la qualità della vita dei pazienti che soffrono di trauma o osteoartrite.