Una soluzione elegante per il ginocchio
La rottura del legamento crociato anteriore è la lesione del ginocchio clinicamente più comune. Solo in Svizzera, più di 6000 persone subiscono questo infortunio ogni anno. Nonostante le numerose opzioni di trattamento, i risultati sono spesso insoddisfacenti. Un nuovo impianto promette un rimedio.
Non gli piace vedere il sangue, almeno non in televisione, dice Jess Snedeker, professore dell'ETH e dell'Università di Zurigo. In realtà, però, lo specialista in biomeccanica ortopedica è sempre in sala operatoria. Lì, lui e il suo team guardano le spalle ai chirurghi dell'Ospedale Universitario Balgrist, specializzato in problemi muscolo-scheletrici. Questo è possibile perché il laboratorio di Snedeker si trova in uno degli edifici della clinica, che ha stabilito un rapporto stretto e senza complicazioni con i medici. "Questo è molto importante per noi", spiega l'ingegnere. Perché l'osservazione diretta spesso fornisce informazioni cruciali quando si tratta di sviluppare un impianto o uno strumento medico. Questo è anche il caso della struttura a forma di spina, piccola un centimetro, che giace sul piano del tavolo. La struttura sarà presto brevettata per poter essere utilizzata in migliaia di ginocchia dopo un intervento chirurgico per la riparazione dei legamenti crociati lacerati.
Taglio dell'osso doloroso
Esistono diversi metodi per trattare le rotture del legamento crociato. Nella maggior parte dei casi, vengono trapiantati i tendini dell'organismo. Non tutti i tendini sono adatti allo stesso modo. Inoltre, è importante fissarli bene all'osso, ad esempio con delle viti, in modo che possano sopportare le enormi forze che agiscono sul ginocchio. Un problema comune è che l'innesto si allenta nelle prime settimane dopo l'intervento perché non cresce abbastanza velocemente. Il ginocchio non è quindi sufficientemente stabilizzato nonostante l'intervento.
Il metodo più promettente finora è stato quello di sostituire il legamento crociato lacerato trapiantando il tendine rotuleo, che può essere rimosso insieme alle parti ossee allegate a entrambe le estremità. Il tendine viene quindi fissato nella nuova sede in fori preforati nell'osso utilizzando questi blocchi ossei. I blocchi ossei crescono rapidamente e in modo stabile. Tuttavia, lo svantaggio di questo metodo è che la segatura dei blocchi ossei nella sede originaria è molto dolorosa e i siti di rimozione causano disagio per molto tempo dopo l'intervento.
Successo con la sostituzione ossea
Jess Snedeker e il suo team hanno sviluppato un impianto che sostituisce i blocchi ossei o le viti con un'ancora fatta in parte di materiale osseo sintetico. Viene inserito nello stesso modo di un blocco osseo. Il vantaggio del materiale osseo sintetico è che l'ancora cresce nell'osso con la stessa rapidità di un blocco osseo organizzato. Ciò consente di fissare in modo ottimale i tendini nell'osso ed elimina la necessità di rimuovere i blocchi ossei. "Possiamo risparmiare ai pazienti molto dolore", è convinto il ricercatore. Il metodo consente inoltre di risparmiare tempo e quindi denaro per l'operazione, un aspetto importante anche dal punto di vista delle assicurazioni malattie.
La sfida di questo sviluppo è stata, da un lato, quella di combinare il materiale osseo sintetico simile al gesso con un materiale più stabile, in modo che non si sgretolasse nemmeno sotto carichi molto pesanti. D'altra parte, la forma doveva essere progettata in modo ergonomico, in modo da essere il più semplice e intuitiva possibile per i chirurghi. Sarebbe stato possibile sviluppare un impianto di questo tipo senza che il team di sviluppo fosse direttamente collegato a una clinica, dice Snedeker. "Ma i chirurghi sono i nostri migliori critici. Se trovano utili i nostri strumenti, allora possiamo avventurarci sul mercato con la coscienza pulita".
Il lancio del nuovo impianto sul mercato è previsto per l'autunno 2015. Il collaboratore di Snedeker, Xiang Li, sta per fondare una società di apertura chiamata ZuriMED. Snedeker e Xiang ritengono che le prospettive di mercato siano buone: "La futura società di apertura si avvale della consulenza del Centro di trasferimento della ricerca dell'Università di Zurigo e dell'ETH di Zurigo (ieLab). L'ieLab riunisce giovani talenti dell'ETH, imprenditori esperti e partner industriali. "Stiamo preferibilmente cercando un partner industriale svizzero per la produzione", dice Snedeker. Le possibilità sono buone.
Questo articolo è apparso nell'ultimo numero di "Globo" ed è stato riprodotto integralmente su l'ETH News.