Sviluppato un cerotto bionico che ripara il cuore dopo un infarto

L’idea del nuovo dispositivo è venuta dal Dott Tal Dvir e Ron Feiner, entrambi del Dipartimento di Microbiologia Molecolare e Biotecnologie dell’Università di Tel Aviv (TAU).

I dettagli della ricerca sono stati pubblicati dalla rivista Nature Materials .

Ad oggi, ci sono 4.145 persone in attesa di un trapianto di cuore negli Stati Uniti. Purtroppo, circa il 25% di questi individui morirà prima di riceverne uno. E’ evidente la necessità di individuare altre opzioni di trattamento per i pazienti allo stadio terminale di insufficienza cardiaca.

Ora, il Prof. Dvir e colleghi ritengono di aver individuato una tale alternativa: una patch bionico costituito da elementi organici e artificiali, in grado di riparare efficacemente il tessuto cardiaco danneggiato da infarto o malattie cardiache in modo permanente.

In effetti, il team dice che le capacità del cerotto superano quelle del tessuto cardiaco da solo.

“Con questa patch bionico, abbiamo integrato l’elettronica ai tessuti viventi,” dice il Dott Dvir. ” Sembra fantascienza, ma ci siamo riusciti e ci aspettiamo che la ricerca cardiaca vada avanti in questa direzione”.

“Fino ad ora, siamo riusciti a progettare solo tessuto cardiaco organico, con risultati alterni,” continua.”Ora abbiamo prodotto il tessuto bionico vitale che assicura che il tessuto cardiaco funzionerà correttamente”.

Il Patch può offrire la rigenerazione del tessuto cardiaco a distanza

Il team ha creato il patch bionico per il cuore grazie all’ingegneria dei tessuti biologici. Il tessuto contiene cellule viventi cardiache, elettrodi che rilevano la funzione del tessuto e amministrano la stimolazione elettrica, nonché polimeri elettroattivi che hanno la capacità di rilasciare farmaci su richiesta.

Il cerotto è un mix di materiale biocompatibile e di cellule cardiache che ”battono” integrandosi col cuore stesso su cui viene applicato. Il materiale artificiale comprende elettrodi ed elettrostimolatori che consentono rispettivamente di captare aritmie o altre anomalie e di avviare il rilascio di farmaci a comando. Quindi, il cerotto, grazie ai suoi sensori, può mandare informazioni in tempo reale al medico che può comandare da remoto il rilascio di farmaci se il paziente si sta sentendo male, presenta aritmie o infiammazione cardiaca.

L’idea del patch è quello di consentire ai medici di curare in modalità remoto pazienti che hanno danni permanenti al tessuto cardiaco a seguito di infarto o malattie cardiache. Spiegando come questo dovrebbe funzionare, il Dr. Dvir dice:

“Immaginate che un paziente è a casa e non si sente bene. ll suo medico sarà in grado di accedere dal suo computer al file di questo paziente. In tempo reale potrà visualizzare i dati inviati in modalità remota da sensori incorporati nel tessuto ingegnerizzato e valutare esattamente cosa sta accadendo al paziente e potrà intervenire correttamente sul cuore  attivando i farmaci da lontano”.

Il Dr. Dvir spiega che l’obiettivo a lungo termine è che il patch possa essere in grado di curare i pazienti di propria iniziativa, eliminando la necessità di assistenza medica. Ad esempio, se il dispositivo rileva infiammazione nel cuore del paziente, potrà rilasciare un farmaco anti-infiammatorio.

I ricercatori sostengono che questo patch bionico per il cuore rappresenta una “svolta” nella ricerca cardiaca e potrà offrire una valida alternativa al trapianto di cuore, ma ammettono che potrebbe essere necessario ancora del tempo prima che il dispositivo sia clinicamente disponibile.

“Nel frattempo, uno stile di vita sano è ancora il modo migliore per mantenere il vostro cuore sano”, conclude il Dr Dvir.

Fonte:  Nature Materials , 2016; DOI: 10.1038 / nmat4590