Trapianti, reti vascolari per sangue e aria create con la biostampa 3D: è una rivoluzione

Gli scienziati sono riusciti a ricreare, con l’ausilio della biostampa 3D, le reti vascolari aggrovigliate che imitano i passaggi naturali di sangue, aria, linfa e altri fluidi vitali: si tratta di un importante passo in avanti per il settore dei trapianti di cui ogni anno hanno bisogno centinaia di migliaia di persone. Vediamo insieme come gli scienziati sono riusciti a stampare questi elementi fondamentali per la nostra sopravvivenza.

Una rete vitale stampata in 3D. Gli scienziati spiegano di essere riusciti a creare un modello in idrogel che è in grado di mimare il sacco d’aria dei polmoni all’interno del quale passa l’ossigeno che va poi ai vasi sanguigni circostanti. Inoltre, gli esperti stanno effettuando esperimenti per impiantare questi tessuti biostampati e contenenti cellula epatiche nei topi.

Perché è una scoperta importante. Quando parliamo di limiti legati alla realizzazione di tessuti funzionali che possano essere impiantiti ci riferiamo alla difficoltà di stampare resti complesse in grado di fornire i nutrimenti necessari ai tessuti. “Inoltre, i nostri organi contengono in realtà reti vascolari indipendenti, come le vie aeree e i vasi sanguigni del polmone o dei dotti biliari e vasi sanguigni nel fegato, che sono interpenetranti e biochimicamente ingarbugliate e la loro architettura è estremamente collegata alla funzione del tessuto stesso”. Grazie a quanto realizzato dagli scienziati, è stato possibile dare vita ad una tecnologia di biostampa che può affrontare i problemi legati alla multivascolarizzazione.

Come hanno biostampato queste reti. I vari strati di queste reti sono stati stampati da una soluzione in pre-idrogel che è liquida e diventa solida quando esposta a luce blu. Ogni singolo strato dell’organo viene dunque a formarsi man mano che il liquido viene esposto alla luce e in pochi minuti è possibili creare gel morbidi a base di acqua, soffici e biocompatibili con un’intricata architettura interna.

I primi test. Quanto ai test sulla funzionamento dei tessuti, gli scienziati fanno sapere che quelli effettuati sulla struttura che mima quella dei polmoni hanno dimostrato sufficiente resistenza da evitare lo ‘scoppio’ al passaggio di flusso sanguigno e di aria che simulavano la respirazione umana. I test inoltre hanno dimostrato che i globuli rossi riuscivano ad assorbire ossigeno mentre fluivano attraverso la rete di vasi sanguigni, un po’ come accade normalmente nel nostro corpo. Risultati positivi hanno dato anche gli esperimenti coi tessuti di fegato nei topi.

Il futuro di questo esperimento. Certo siamo ancora in una fase iniziale di sperimentazione, ma se quanto realizzato fino ad oggi dovesse rivelarsi davvero efficace, per i trapianti potrebbe essere una vera e propria rivoluzione.