Le ulcere del piede diabetico possono richiedere fino a 150 giorni per guarire. Un team di ingegneri biomedici vuole ridurre questo tempo a 21 giorni.
I ricercatori stanno progettando di ridurre il tempo di guarigione amplificando ciò che il corpo già fa naturalmente: costruire strati di nuovo tessuto promosso dall’ossido nitrico. Nei pazienti diabetici, la ridotta produzione di ossido nitrico riduce il potere curativo delle cellule della pelle e il Centers for Disease Control riferisce che il 15% degli americani che vivono con diabete di tipo 2 lotta con ulcere del piede difficili da guarire. Il piano a lungo termine dei ricercatori della Michigan Technological University è di creare bendaggi infusi con ossido nitrico che regolino il rilascio chimico in base alle condizioni della cellula.
Per fare ciò, i ricercatori devono prima capire cosa succede all’ossido nitrico nelle cellule della pelle. La valutazione dell’ossido nitrico in condizioni normali e diabetiche nelle cellule di fibroblasti dermici umani è al centro dell’ultimo lavoro del team, pubblicato questa settimana in Scienze mediche.
Megan Frost è il Presidente ad interim del Dipartimento di Kinesiologia e Fisiologia Integrativa, nonché Professore associato di ingegneria biomedica e Professore associato associato di scienza dei materiali e ingegneria. Gestisce un laboratorio di biomateriali polimerici presso la Michigan Tech, dove lavora sulla tecnologia di rilascio di ossido nitrico.
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“L’ossido nitrico è una potente sostanza chimica curativa”, dice Frost. “Stiamo esaminando i profili delle cellule sane e diabetiche per trovare un modo per recuperare la funzione della ferita”.
Quando una ferita guarisce, entrano in gioco tre tipi di cellule della pelle. I macrofagi sono i primi a rispondere – e le cellule più studiate – che arrivano entro 24 ore dal danno. Successivamente, arrivano i fibroblasti, che sono come gli ingegneri del corpo. Aiutano a stabilire la matrice extracellulare che rende possibile alle cellule successive, i cheratinociti, di effettuare la ricostruzione.
“La guarigione delle ferite è una sinfonia complessa di eventi cellula-mediata, che progredisce attraverso una serie di fasi prevedibili e sovrapposte”, Frost e il suo team scrivono nel loro documento. Quando una qualsiasi parte di quell’orchestra è stonata, l’intero processo diventa piatto. I fibroblasti, che non sono ben studiati come i macrofagi nel processo di guarigione, sono uno strumento chiave e studi precedenti hanno dimostrato che la loro risposta ritardata nei pazienti con diabete può essere un fattore importante nel lento tempo di guarigione.
Fonte, Medical Sciences
