E' stata di recente data notizia di una protesi tubolare millimetrica,completamente riassorbibile,per rigenerare arterie di piccolo calibro, messa a punto da una équipe di ricercatori dell' Università di Padova, diretta e coordinata dal Prof.Giovanni Abatangelo, che abbiamo intervistato.
D. Mi potrebbe cortesemente fornire indicazioni più esaustive su tale protesi ? In particolare, in quali casi clinico-patologici sarà possibile applicarla ? E vi sono controindicazioni all’ uso ?
R. La difficoltà di ottenere risultati a lungo termine in vivo utilizzando protesi vascolari di piccolo diametro (2 mm), rappresenta ancora oggi un ostacolo nella realizzazione di sostituti vascolari ingegnerizzati.
In questa ricerca abbiamo sorpassato tale ostacolo, sviluppando una protesi vascolare di 2 mm di diametro, completamente riassorbibile, in grado di guidare la rigenerazione di un’arteria e di essere completamente riassorbita al termine degli eventi rigenerativi, lasciando in sede un vaso neoformato. La protesi di 2 mm di diametro e 2 cm di lunghezza, chiamata ABAT (Artery Bioregeneration Assist Tube) è interamente costituita da una sostanza naturale (acido ialuronico), nota per la sua biodegradabilità e biocompatibilità. Tale sostanza non presenta alcuna controindicazione all’ impiego clinico ed è correntemente impiegata per la creazione sia di sostituti cutanei utili per il trattamento delle ustioni e delle ulcere cutanee croniche, che di sostituti cartilaginei e medicazioni bio-interattive.
La protesi, prodotta sterilmente dalla Fidia Advanced Biopolymers (Abano Terme, Italia), è disponibile in diversi calibri e lunghezze a seconda delle eventuali necessità chirurgiche.
(a) Protesi tubolare riassorbibile (2 cm x 2 mm) a base di acido ialuronico, utilizzata per l’impianto.
(b) La protesi immediatemente dopo l’impianto a livello dell’aorta addominale di ratto. Sono stati operati 30 ratti Wistar del peso di 250-350 grammi. Le protesi, di 2 cm di lunghezza e 2 mm di diametro, sono state impiantate a livello dell’aorta addominale.
CAMPI DI APPLICAZIONE CLINICA. Sostituzione delle coronarie nel trattamento della cardiopatia ischemica (by-pass aorto-coronarico), rivascolarizzazioni distali degli arti inferiori e superiori, microchirurgia ricostruttiva.
D. Si dice che il materiale bioutilizzato ha la funzione di “guidare in vivo gli eventi rigenerativi vascolari”. Che cosa in sostanza significa questa indicazione ? Ad esempio, in caso di arteriopatia obliterante periferica con restringimento od occlusione del lume arterioso, sarà possibile utilizzare la protesi in parola ? In caso positivo quali ne saranno i benefici per i pazienti, a breve ed a lungo termine.
R. I risultati hanno messo in evidenza 3 importanti aspetti:
(1) la completa endotelializzazione della superficie luminale della protesi;
(2) la rigenerazione sequenziale degli altri componenti della parete vascolare che ha portato alla completa rigenerazione della parete vascolare dopo 15-30 giorni;
(3) il biomateriale utilizzato è risultato essere in grado di creare il microambiente ideale per il successo dei delicati eventi rigenerativi iniziali, di mantenere le caratteristiche meccaniche necessarie sino al completamento degli eventi rigenerativi, ed infine di essere completamente riassorbito al loro termine, lasciando in sede un’arteria neoformata. Dopo 6 mesi non vi è più evidenza istologica della presenza del biomateriale e lo spazio, prima occupato dalle fibre di acido ialuronico, è sostituito da una parete avventiziale.
Questo studio conferma la fattibilità di creare una guida completamente riassorbibile, in grado di orchestrare nella giusta sequenza la rigenerazione di un’arteria di piccolo calibro. La principale novità è nel tipo di approccio al problema delle protesi vascolari: non si propone più una protesi permanente che funge da sostituto vascolare e rimane in sede sino a quando non verrà sostituita chirurgicamente (nel giro di pochi anni), ma una protesi biodegradabile, che funge da guida per la completa ricostituzione della parete vascolare e, successivamente, si riassorbe al termine degli eventi rigenerativi, lasciando in sede un arteria uguale per caratteristiche morfologiche e meccaniche a quella originaria. Tale approccio rappresenta la vera applicazione della medicina rigenerativa moderna, intesa come la ricreazione in vivo di un tessuto/organo non più funzionale. Questo lavoro, pur essendo stato condotto su animale da esperimento apre un nuovo concetto di protesi temporanea nella chirurgia induttiva vascolare.
Conclusa la fase sperimentale, tale protesi potrà essere utilizzata in tutti quei casi in cui è necessario sostituire un tratto arterioso patologico. I principali vantaggi saranno rappresentati a breve termine dalla pronta disponibilità di una protesi vascolare che eviterà l’utilizzo di vasi autologhi, e a lungo termine dall’assenza di qualsiasi materiale estraneo, essendo la protesi completamente riassorbibile.
(a) A distanza di un mese dall’impianto la protesi è ancora presente (frecce blue). Da un’estremità all’altra (frecce nere) si è riformata la parete arteriosa, che in questo momento è ancora sottile.
Dopo 60 giorni la parete si è ispessita e sono presenti tutte le componenti strutturali di un’arteria normale: le cellule endoteliali nello strato più interno (b), le cellule muscolari (c) e la lamina elastica (d).
Ecco come appaiono le cellule endoteliali all’esame al microscopio elettronico (e).
(a) Dopo 6 mesi la protesi non è più presente, la nuova arteria è completamente rigenerata e presenta le medesime caratteristiche istologiche di una arteria normale.
D. Quali rischi potrebbe comportare l’ applicazione di ABAT ? E ne sarà previsto l’ uso anche in soggetti anziani ?
R. I rischi a breve termine potranno essere quelli generici legati a tutti gli interventi chirurgici di impianto di protesi vascolari. A lungo termine, l’impiego di una protesi che viene completamente riassorbita e lascia in sede una nuova arteria, dovrebbe eliminare la possibilità di complicanze a distanza e quindi la necessità di interventi secondari per usura della protesi. L’utilizzo in soggetti anziani è sicuramente previsto essendo questi i più frequentemente affetti da patologie vascolari periferiche o da cardiopatia ischemica.
D. Mi pare che l’ applicazione di ABAT è tuttora in via sperimentale. Nell’ affermativa, entro quanto tempo ,mediamente, prevede che sia possibile passare alle applicazioni clinico-terapeutiche ?
R. Al momento la ricerca sta procedendo ancora a livello sperimentale, al fine di meglio valutare le caratteristiche meccaniche della protesi in diverse condizioni di flusso ematico. Il passaggio alla sperimentazione clinica sull’uomo potrà essere programmato nell’arco di circa 1 anno.