Ingegneria tissutale applicata al distretto testa-collo: analisi della biocompatibilità della cartilagine ialina decellularizzata

It is known that cartilage defects due to congenital malformations, tumors, or trauma can cause both functional and aesthetic issues in the head and neck region. Since cartilage is a tissue without an intrinsic healing process, current treatments rely on autologous cartilage grafts or alloplastic implants; however, these techniques carry risks of surgical complications, such as graft rejection or donor site morbidity. Tissue engineering offers an innovative solution to this problem, promoting the use of decellularization techniques to create biocompatible scaffolds that mimic the microenvironment of native tissues, are non-immunogenic, and are free of cellular and nuclear material. These scaffolds can be progressively colonized by the patient’s cells, allowing for complete restoration of the missing tissue. This research has a dual aim: to validate the efficacy of an optimized decellularization protocol for creating a thyroid cartilage scaffold extracted from a porcine animal model and, in parallel, to evaluate the in vivo biocompatibility of decellularized cartilage samples implanted in a rat animal model.

È noto che difetti cartilaginei dovuti a malformazioni congenite, tumori o traumi possano causare nella regione della testa e del collo problemi sia di natura funzionale che estetica. Essendo la cartilagine un tessuto privo di un processo di guarigione intrinseco, attualmente, la correzione di queste problematiche si basa sull’ausilio di innesti di cartilagine autologa o sull’utilizzo di impianti alloplastici; tuttavia, queste tecniche comportano il rischio di complicazioni chirurgiche come il rigetto dell’innesto o la morbilità del sito donatore. L’ingegneria tissutale si propone in questo ambito come soluzione innovativa del problema, promuovendo l’utilizzo delle tecniche di decellularizzazione, che prevedono la realizzazione di scaffold biocompatibili, i quali mimano il microambiente dei tessuti nativi, sono non immunogenici e privi di materiale cellulare e nucleare. Tali impalcature possono essere progressivamente colonizzate dalle cellule del paziente, fino alla completa ricostituzione del tessuto mancante. Lo scopo di questa attività di ricerca è duplice: convalidare l’efficacia del protocollo di decellularizzazione ottimizzato per la creazione di uno scaffold di cartilagine tiroidea espiantato da modello animale di suino e parallelamente valutare la biocompatibilità in vivo per campioni di cartilagine decellularizzata impiantati in modello animale di ratto.