Biopharmanet-tec ha sviluppato un sistema innovativo per la rigenerazione tissutale e il rilascio locale di farmaci adiuvanti la rigenerazione basato su chitosano modificato fisicamente. Scaffold biocompatibili e biodegradabili sono stati preparati per essere applicati localmente, agire da supporto e guida alla ricrescita delle cellule dell’ospite e liberare principi attivi adiuvanti la rigenerazione cellulare. Tali sistemi possono essere applicati nella cura delle lesioni cutanee, nella ricostruzione di organi cavi, nella rigenerazione osteoarticolare, sia in campo ortopedico che odontoiatrico.
Scaffold polimerici per ricostruzione di tessuti e drug delivery
Gli scaffold sono strutture polimeriche che possono essere applicate ed impiantate su superfici e cavità corporee per il rilascio controllato di molecole ad attività biologica. Gli scaffold a base di chitosano hanno una spiccata idrofilia, in ragione della specifica procedura di preparazione, sono per questo biocompatibili e biodegradabili, in tempi compatibili con la colonizzazione cellulare in vivo. Essendo flessibili e maneggevoli, si adattano facilmente a qualsiasi cavità o superficie. Sono suturabili e possono essere costruiti in diverse forme e dimensioni. Possono altresì essere caricati con farmaci o biomolecole per adattarli alle specifiche esigenze terapeutiche. La porosità della struttura può essere regolata in funzione del tipo di cellule che deve ospitare, nonché della caratteristiche meccaniche che si vogliono impartire.
La tecnologia utilizza componenti naturali, per creare parti di organi o tessuti danneggiati in grado di rilasciare in maniera controllata farmaci in situ. L’impianto dei sistemi permette di ottenere una ricrescita cellulare, guidata dalle caratteristiche fisiche dello scaffold (morfologia, porosità) e dal rilascio localizzato di specifici farmaci o biomolecole direttamente nel sito. Studi preclinici nell’animale hanno confermato l’efficacia e la sicurezza di questo approccio, evidenziando la marcata biocompatibilità e flessibilità di impiego.
La tecnologia può essere utilizzata nella cura delle lesioni cutanee, nella ricostruzione di organi cavi, nella rigenerazione osteoarticolare, sia in campo ortopedico che odontoiatrico.
Applicazione di uno scaffold di chitosano per la riparazione di una lesione cutanea
Innovazione nella terapia chirurgica: applicazione di una protesi riassorbibile per la ricostruzione di strutture lesionate e il rilascio localizzato di farmaco.
Il trattamento delle lesioni del tratto extra-epatico delle vie biliari prevede la resezione della porzione coinvolta e la successiva anastomosi del moncone prossimale all’intestino tenue. In molti casi il decorso operatorio è complicato da infezioni retrograde per via intestinale o dovute a stenosi a livello dell’anastomosi, determinando la necessità per il paziente di una nuova anastomosi. Nei casi peggiori il ristagno biliare dovuto ad un inadeguato flusso della bile può portare alla necessità di un trapianto di fegato. Lo scaffold polimerico di forma cilindrica si comporta come un dotto biliare artificiale, in grado di funzionare in maniera identica all’organo naturale, prevenendo le alterazioni (per stenosi) del flusso biliare. Questo approccio permette anche di veicolare farmaci antimicrobici, migliorando la probabilità di successo dell’impianto protesico. Il prodotto esiste allo stato di prototipo. Studi preclinici di efficacia e sicurezza sono stati eseguiti sul maiale ed hanno dimostrato la funzionalità dell’impianto, nonché il suo completo riassorbimento ad un anno dall’intervento chirurgico. E’ necessario completare la parete preclinica. I primi studi clinici su pazienti potrebbero essere avviati rapidamente.
Azienda Ospedaliero-Universitaria di Parma; AUSL Romagna - Ospedale di Ravenna
La tecnologia è protetta da due brevetti, di cui uno europeo ed uno italiano. Sono in corso colloqui con partner industriali farmaceutici per lo sviluppo di ulteriori prodotti basati sulla tecnologia da applicare nel campo della ricostruzione osteoarticolare.
Protesi cilindrica di chitosano riassorbibile