Un gruppo di ingegneri biomedici dell'Università del Connecticut ha inventato un'impalcatura di polimero non tossico che genera anche un campo elettrico controllabile per incoraggiare la crescita ossea. I ricercatori hanno pubblicato un articolo su Nano Energy dopo aver usato il loro dispositivo per curare le fratture del cranio nei topi.
L'impalcatura imita il campo elettrico naturale prodotto dai nostri corpi, una caratteristica chiamata piezoelettrica, che significa generare elettricità dalle vibrazioni e può essere fissata sull'osso danneggiato senza interventi chirurgici significativi.
Il paziente può agitare una bacchetta ad ultrasuoni sull'area per stimolare la generazione di elettricità e, a differenza di macchine esistenti simili che sono ingombranti e richiedono elettricità da una presa di corrente o batterie, il dispositivo è leggero e genera il campo tramite ultrasuoni.
Il polimero di cui è composto il dispositivo non è tossico e si dissolve gradualmente nel corpo nel tempo, scomparendo con la crescita del nuovo osso.
“Il campo elettrico creato dallo scaffold piezoelettrico PLLA sembra attrarre le cellule ossee nel sito della frattura e promuovere le cellule staminali a evolversi in cellule ossee. Questa tecnologia può eventualmente essere combinata con altri fattori per facilitare la rigenerazione di altri tessuti, come la cartilagine, i muscoli o i nervi ", afferma Ritopa Das, uno studente laureato del Nguyen Research Group e il primo autore del documento pubblicato.
La prova dell'efficacia del dispositivo è un caso di salto prima di guardare, poiché gli scienziati non sono esattamente sicuri del perché i campi elettrici stimolino la crescita ossea.
L'osso stesso è in qualche modo piezoelettrico, generando una carica superficiale quando l'osso è stressato dalle attività della vita quotidiana. Quella carica superficiale incoraggia a crescere più ossa. Ma gli scienziati non sanno se è perché aiuta le cellule ad aderire alla superficie dell'osso o se rende le cellule stesse più attive.
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