cartilagine pi¨´ forte

L'invenzione

Ginocchio: ecco la cartilagine bionica, 3 volte pi¨´ forte di quella vera

Scienziati americani hanno inventato una cartilagine artificiale pi¨´ forte e resistente di quella vera: una speranza per chi soffre di osteoartrite del ginocchio

Eugenio Spagnuolo

Non di rado il dolore al ginocchio deriva dalla progressiva usura della cartilagine, nota come osteoartrite: una condizione che colpisce quasi un adulto su 6, in tutto il mondo e che spesso insorge tra i 40 e i 50 anni di et¨¤ e, in certa misura, colpisce quasi tutti una volta raggiunti gli 80 anni. Ma ecco la buona notizia: presto,?per coloro che vogliono evitare di sostituire l'intera articolazione del ginocchio, potrebbe essere disponibile un'opzione¡­ bionica: un sostituto della cartilagine a base di gel, molto pi¨´ forte e durevole dell¡¯originale.?

La cartilagine pi¨´ forte dell¡¯originale: lo studio

¡ª ?

La speranza proviene da?un team di scienziati della Duke University?(USA), che ha realizzato in laboratorio un idrogel (un materiale fatto di polimeri che assorbono l'acqua, ndr) che pu¨° essere pressato e tirato con pi¨´ forza della cartilagine naturale ed ¨¨ 3 volte pi¨´ resistente all'usura. Attualmente in fase di test sugli ovini, entro l'anno il gel verr¨¤ sperimentato anche sugli esseri umani: "Se tutto va secondo i piani, la sperimentazione clinica dovrebbe iniziare entro aprile 2023", spiega Benjamin Wiley, il docente della Duke che ha guidato la ricerca insieme al collega Ken Gall, docente di ingegneria meccanica e scienza dei materiali nella stessa universit¨¤.

Per realizzare la cartilagine "rinforzata", i ricercatori hanno utilizzato sottili fogli di fibre di cellulosa e li hanno infusi di alcol polivinilico, una sostanza viscosa: le fibre di cellulosa agiscono come le fibre di collagene della cartilagine naturale e danno forza al gel quando vengono allungate. Mentre l¡¯alcool polivinilico lo aiuta a tornare alla sua forma originale. Il risultato ¨¨ un materiale gelatinoso, composto per il 60% da acqua, flessibile e sorprendentemente resistente. Nei test di usura, i ricercatori hanno fatto ruotare cartilagine artificiale e cartilagine naturale una contro l'altra un milione di volte, con una pressione simile a quella che il ginocchio sperimenta durante la deambulazione. Utilizzando una tecnica di scansione a raggi X ad alta risoluzione, la micro-tomografia computerizzata (micro-CT), hanno cos¨¬ scoperto che la superficie della versione realizzata in laboratorio reggeva meglio l'usura di quella reale. Quanto???

Cartilagine artificiale VS cartilagine naturale

¡ª ?

La versione realizzata in laboratorio dagli scienziati della Duke si ¨¨ dimostrata il 26% pi¨´ forte della cartilagine naturale in tensione e il 66% pi¨´ forte in compressione. "? davvero fuori scala in termini di forza dell'idrogel", commenta Wiley che col suo team, nel 2020 ha gi¨¤ realizzato un gel abbastanza forte per le ginocchia. Dunque l¡¯esperienza non gli manca.?

Cartilagine artificiale pi¨´ resistente

¡°Ma sapevamo che c'era spazio per miglioramenti" commentano i ricercatori che, al secondo tentativo, sono stati in grado di produrre un gel in grado di sopportare uno stress 5 volte maggiore e anche pi¨´ stabile, visto che ¨¨ fissato a una base in titanio (foto in alto). Questo viene quindi pressato e ancorato nel foro dove si trova la cartilagine danneggiata, dove rimane fissato all'osso il 68% pi¨´ saldamente rispetto alla cartilagine naturale. Da cui, un prevedibile entusiasmo dei ricercatori: ¡°Penso che questo sar¨¤ un cambiamento radicale nel trattamento per le persone che vogliono evitare interventi chirurgici importanti¡±, conclude il professor Wiley.

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