La nuova frontiera dei trapianti: gli organi prodotti da una stampante 3D

Anthony Atala è professore e direttore del Wake Forest Institute for Regenerative Medicine, laboratorio in cui, da più di dieci anni, è in atto una continua sperimentazione bioingegneristica che permette di generare nuovi organi partendo da un gruppetto di cellule estratte dal paziente stesso. L’istituto impiega biomateriali intelligenti usati come “impalcatura” dalle cellule che si rigenerano: la loro funzione è quella di un vettore che veicola le cellule all’interno del corpo e che si degrada dopo qualche mese.

Come funziona

Il procedimento inizia con l’estrazione di un pezzo di tessuto molto piccolo dell’organo da sostituire, che viene poi analizzato. Le cellule di tale tessuto vengono riprodotte in grande quantità in laboratorio e poi posizionate sui materiali da impalcatura: si ottiene un “foglietto” del tessuto di partenza, perfettamente sano, che verrà utilizzato dalle stampanti 3D. Per riprodurre le esatte dimensioni, si usa invece un software che crea a partire da una radiografia, il progetto 3D utilizzato dalla stampante.

Prima di venir inserito nel corpo, l’organo prodotto viene “allenato” all’attività che dovrà svolgere una volta all’interno: ne viene testata l’elasticità e la funzionalità in laboratorio, attraverso apparecchi che ricreano le condizioni reali dell’organismo. Entro sole 6-8 settimane, l’organo appena prodotto risulta pronto al trapianto.

Quali sono i limiti?

Oggi questa tecnologia viene impiegata nella costruzione di strutture tubulari come vasi ureteri, e di organi cavi, come la vescica o il cuore. Più complicata invece sembra l’impiego della tecnologia per organi pieni, e/o strutture altamente vascolarizzate.

Quali sono i vantaggi?

I vantaggi, nel caso in cui questa avanzatissima tecnica (ancora in fase sperimentale) possa essere realmente adottata sono molteplici:

  •  riduzione delle lunghissime liste d’attesa per i trapianti che richiedono tempi che variano dai 2 ai 9 anni di attesa, a seconda dell’organo in oggetto.
  • Si escludono possibili rigetti :ricordiamo che le cellule provengono dallo stesso paziente!
  • Calo significativo delle infezioni nosocomiali: si eliminano le cure antirigetto, caratterizzate da immunosoppressori, principali cause di tali infezioni.
  • precisione con cui viene prodotto l’organo e riproducibilità dello stesso qualora sia necessario.
  • costi: una stampante 3D per organi risulta infatti meno costosa di altre apparecchiature mediche.
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