Ernia addominale: riparazione, approcci ingegneristici e prospettive future

La parete addominale è una zona anatomicamente complessa, caratterizzata da una struttura multistrato in cui i tessuti hanno diversa orientazione. Attraverso prove sperimentali, soprattutto a trazione, e simulazioni computazionali è possibile caratterizzare il tessuto e visualizzare la distribuzione degli stress e le relative deformazioni. La distribuzione delle tensioni rivela che le zone soggette a stress maggiori sono la linea alba e il muscolo trasverso. Zone la cui comprensione risulta essenziale per la corretta progettazione di un intervento chirurgico all’addome. In caso di zone deboli o fattori di aumento per la pressione intraddominale, frequentemente si assiste all’insorgenza di un difetto erniario. La tipologia più diffusa di ernia è posizionata sulla linea mediana a sottolineare la rilevanza della linea alba nella comprensione della genesi e nella risoluzione della patologia. Nel caso di ernia, le simulazioni dimostrano una distribuzione non uniforme delle tensioni che potrebbe portare a debolezze diffuse. La presenza di un’ernia è debilitante nella quotidianità del paziente e in alcuni casi può comportare gravi complicazioni, tra cui anche la morte. Per la risoluzione del problema, oltre a soluzioni temporanee come le cinture per il contenimento del dolore, si adotta un approccio chirurgico. Le possibili procedure di correzione chirurgica sono a cielo aperto o in laparoscopia. La prima è la tecnica tradizionale che consiste nell’accedere al sito erniario attraverso un’incisione dei tessuti. La seconda è considerata una tecnica mini-invasiva insieme alla tecnica robotica. La scelta della tecnica dipende dalle dimensioni del difetto e dall’esperienza del medico chirurgo. Per la ricostruzione della parete addominale invece, l’analisi è finalizzata al recupero delle sue proprietà meccaniche. Sebbene l’intervento non consenta la piena ripresa delle funzionalità, l’introduzione delle reti chirurgiche di rinforzo ha costituito un notevole ausilio alla ripresa dell’elasticità e della rigidezza della parete addominale sana. Tali reti possono differire per materiale e design, attualmente circa cinquanta tipi diversi. Nonostante il sostegno apportato da una rete chirurgica, il successo della ricostruzione della parete addominale dipende anche dal posizionamento e dall’orientamento della rete; soprattutto nei casi di reti anisotrope il sovraccarico di una zona rispetto a un’altra potrebbe portare al distacco della rete e alla necessità di rimozione della stessa; larga importanza viene infatti associata anche al metodo di fissaggio. Vista la notevole varietà di parametri, da cui l’esito di un intervento può variare, la modellazione computazionale offre un ausilio effettivo nella preparazione pre-intervento. Essa permette di stimare il comportamento della parete addominale riparata, al variare di posizione, orientamento e tipologia di rete utilizzata.