Valvole cardiache ingegnerizzate: materiali utilizzati e tecniche di produzione degli scaffold

Le malattie delle valvole cardiache, come stenosi e insufficienza, interessano una percentuale sempre maggiore della popolazione a causa dell’aumento dell’età media e dell’incidenza di patologie degenerative del cuore. In molti casi è necessario un intervento di sostituzione valvolare per risolvere questi problemi e, attualmente, esistono due procedure possibili: il Surgical Valve Replacement (SVR), che prevede un intervento a cuore aperto, e il Transcatheter Valve Replacement (TVR), meno invasiva e più adatta a pazienti anziani. Le protesi valvolari ad oggi disponibili sono di tipo meccanico e biologico: le prime risultano più durevoli e resistenti ma sono soggette a problematiche di trombogenicità; le seconde, invece, possono essere inserite in modo meno invasivo mediante TVR e non necessitano di terapie anticoagulanti, ma sono meno resistenti. Le problematiche riguardanti tali tipologie di protesi hanno portato allo studio di una nuova alternativa per sostituire le valvole danneggiate: le TEHVs (Tissue Engineered Heart Valves). L’applicazione delle tecniche di ingegneria tissutale alle valvole cardiache protesiche, infatti, aspira a produrre dei dispositivi capaci di crescere, rigenerarsi e rimodellarsi in modo da ricreare perfettamente le strutture native del paziente. In questa tesina verrà analizzata la fabbricazione sperimentale di TEHVs che prevede la produzione di uno scaffold artificiale, costituito dalla matrice decellularizzata di una valvola animale o da una matrice polimerica artificiale o naturale, e il successivo inserimento di cellule e molecole in grado di stimolare la sintesi del nuovo tessuto valvolare. La struttura così ottenuta viene poi inserita in un bioreattore, che ricrea l’ambiente in cui operano le valvole cardiache, per migliorare le proprietà meccaniche del dispositivo ed “allenarlo” ai movimenti di apertura e chiusura dei lembi. In conclusione, verrà analizzata la fabbricazione di scaffold in poli(L-lattide-co-epsilon-caprolattone) (PLCL) e fibroina della seta per la produzione di valvole cardiache ingegnerizzate.