CHIRURGIA RIGENERATIVA NEI DIFETTI DELLA PARETE ADDOMINALE E NEL DEFICIT CONGENITO O ACQUISITO DELLE VIE ESCRETRICI URINARIE, BILIARI E DEI VASI SANGUIGNI: modellamento e crescita cellulare su scaffold planare e su scaffold tubulare. Studio sperimentale

Project: Research project

Description

Scopo di questo progetto è l’impianto su modello animale di scaffold che guidi la rigenerazione di dotti (vasi, dotti biliari, ureteri e uretra) e tessuti (parete addominale), a partire da uno polimero biocompatibile e bioriassorbibile tubulizzato di α,β-poli(N-2-idrossietil)(2-aminoetilcarbamato)-D,L-aspartamide-graft-acido polilattico, in presenza di policaprolattone (PHEA-g-PLA/PCL) eparinizzato, prodotto dal dipartimento di Scienze e Tecnologie Chimiche Biologiche e Farmaceutiche (STEBICEF) dell’Università degli studi di Palermo. Il nostro modello prevede il reclutamento di 50 animali assegnati a cinque unità di ricerca, che testeranno lo scaffold, sia in conformazione tubulare che planare, rispettivamente nella sostituzione di ureteri, uretra, vie biliari, vasi e riparazione di difetti della parete addominale. Gli animali verranno sacrificati a 1, 3 e 6 mesi dall’impianto per procedere alle necessarievalutazioni istopatologiche. L’ambizione di questo progetto è quella di raggiungere l’obiettivo della rigenerazione direttamente in vivo, impiantando lo scaffold e lasciando che questo venga colonizzato dalla quota di cellule staminali circolanti o contigue. Dopo la colonizzazione si dovrebbe osservare la presenza di un neotessuto con caratteristiche anatomiche e funzionali totalmente sovrapponibili a quelle dei tessuti (vasi o parete addominale) nativi dell’animale.

Layman's description

Scopo di questo progetto è l’impianto di scaffold che guidino la rigenerazione di dotti (vasi, dotti biliari, ureteri e uretra) e tessuti (parete addominale), a partire da un polimero biocompatibile e bioriassorbibile di α,β-poli(N-2-idrossietil)(2-aminoetilcarbamato)-D,L-aspartamide-graft-acido polilattico, in presenza di policaprolattone (PHEA-g-PLA/PCL), eparinizzato. Lo scaffold fibrillare utilizzato, in forma tubulare e planare, verrà preparato dal laboratorio di polimeri biocompatibili del dipartimento di Scienze e Tecnologie Chimiche Biologiche e Farmaceutiche (STEBICEF) dell’Università degli Studi di Palermo. La biocompatibilità del PHEA-g-PLA/PCL è già stata valutata in vivo impiantando il materiale nella fascia dorsale di ratti. Per estrapolare dati preclinici validi e significativi è necessario simulare difetti quanto più vicini alla condizione clinica. Pertanto è necessario utilizzare un modello animale che presenti un’anatomia quanto più simile a quella umana, in modo da poter valutare l’applicabilità tecnica dello scaffold e il processo di rigenerazione. Il modello porcino pertanto appare ideale per le sue caratteristiche anatomiche. Lo studio prevede l’impiego di 50 maiali di razza minipig, divisi in 5 gruppi da 10 elementi cadauno (A,B,C,D,E), con un’età compresa tra 4 e 6 mesi e un peso variabile da 30 a 40 Kg. Prima delle procedure chirurgiche i soggetti saranno premedicati con Medetomidina 20mcg/Kg intramuscolo e Zolazepam 5mg/kg + Tiletamina 5mg/Kg intramuscolo. Si procederà successivamente all’induzione dell’anestesia generale con propofol 2 mg/kg in tre boli endovena. Gli animali saranno mantenuti in anestesia con isoflurano in O2, previa intubazione orotracheale. L’analgesia sarà garantita mediante somministrazione di tramadolo 2 mg/kg. La terapia antibiotica pre- e post-chirurgica verrà eseguita con Benzilpenicillina benzatinica 0.3 ml/kg. Gli animali del gruppo A, saranno sottoposti ad asportazione chirurgica di un’area di circa 3 cm2 di parete addominale della regione periombelicale. Accostata la cute, si permetterà la guarigione della ferita, lasciando stabulare l’animale per 15 giorni. Successivamente, seguendo sempre le stesse procedure descritte per l’anestesia generale e garantendo il massimo rispetto dell’animale, si procederà alla riparazione del difetto di parete con tecnica laparoscopica. In questo caso, dopo la creazione dello pneumoperitoneo, si procederà alla riparazione dell’ernia, mediante l’interposizione di un foglio di 5x5 cm di PHEA-g-PLA/PCL, fissato alla parete con spiralette assorbibili in doppia corona. Nel gruppo B tutti gli animali saranno sottoposti, previa apertura chirurgica del piano perineale, all’asportazione di un tratto di 2 cm di uretra, in prossimità dello sfintere vescica. Tale tratto verrà poi sostituito con uno scaffold tubulare di 2 cm e diametro compatibile, suturato mediante punti staccati 7-0 riassorbibili. Il gruppo C sarà sottoposto ad un'incisione laparotomica mediana. Previo isolamento della via biliare principale e del coledoco, si procederà all’asportazione di un tratto di circa 2 cm di coledoco. La continuità verrà ripristinata mediante l’interposizione di uno scaffold tubulare di 2 cm. Nel gruppo D sarà testata una protesi in PHEA-g-PLA/PCL tubulare per valutarne le capacità di guida nella rigenerazione degli ureteri. si eseguirà l’asportazione di un tratto di esso di circa 5 cm e si ripristinerà la continuità mediante l’interposizione di uno scaffold di 6 cm, tutorato con uno stent in silicone (doppio J). Nel gruppo E, una volta isolata e scheletrizzata l’arte

Key findings

Salute
StatusActive
Effective start/end date2/5/172/5/20