Nikita Dubrovsky e la laringe in silicone stampata in 3d e anche il caso del chirurgo italiano Paolo Macchiarini

Studente utilizza la stampa 3D per sviluppare la protesi vocale

Il cancro della laringe è curabile, ma a volte richiede la rimozione della laringe del tutto, lasciando il paziente incapace di parlare. Esistono, tuttavia, protesi vocali che possono essere impiantate per ripristinare il linguaggio del paziente. Sfortunatamente, queste protesi sono costose e tendono ad avere bisogno di frequenti sostituzioni. Quindi la studentessa della South Ural State University , Nikita Dubrovsky, sta lavorando a un’alternativa.

“Ovunque nel mondo, il metodo scelto per la riabilitazione vocale dei pazienti sottoposti a laringectomia è la cura protesica della voce”, ha detto Dubrovsky. “Spesso vengono utilizzati apparecchi fabbricati all’estero che consentono ai pazienti di recuperare la propria voce. Ma il problema è che un tale apparecchio deve essere sostituito dopo circa un anno. Le protesi importate sono piuttosto costose, quindi abbiamo deciso di sviluppare una alternativa che presenterà caratteristiche tecniche simili, ma sarà molto più economico “.
Le prime protesi vocali iniziarono ad essere utilizzate nel 1980. Uno shunt è posto tra la trachea e l’esofago superiore e una valvola viene impiantata nell’apertura. Questa valvola consente l’espirazione dell’aria dalla trachea all’esofago, che crea vibrazioni nelle pareti dell’esofago e nella faringe inferiore, generando il suono. Queste valvole hanno più di un inconveniente, tuttavia.

“Le protesi prodotte all’estero utilizzano prevalentemente plastica, il che è molto scomodo perché è difficile”, ha spiegato Dubrovsky. “Stiamo progettando di utilizzare siliconi alimentari, che renderanno la protesi più morbida, e i pazienti soffriranno meno di dolore. Le forme per lo stampaggio a goccia, che riempiremo di silicone, saranno prodotte usando la stampa 3D. ”

È stato creato un modello 3D della protesi vocale e gli scienziati del Centro di ricerca SUSU per la scienza dello sport hanno utilizzato la stampa 3D SLA per creare un prototipo, che verrà inviato per i test clinici presso il Centro regionale di Chelyabinsk per l’oncologia e la medicina nucleare.

“Sfortunatamente, quando lavoravamo con la stampa 3D, abbiamo affrontato i danni che si sono verificati nel serbatoio per la modellatura a goccia nel processo di creazione del modello”, ha affermato Dubrovsky. “Inoltre, tale processo di produzione può richiedere da 12 a 24 ore, il che è un tempo molto lungo. Dal momento che la stampa 3D non è così precisa, probabilmente dovremo rinunciarci in futuro e affidarci agli operatori del tornio, dato che sono al comando di apparecchiature ad alta precisione. Ma prima dobbiamo migliorare il nostro modello di computer. ”
Dubrovsky ei suoi colleghi ricercatori continueranno a lavorare sull’impianto mentre Dubrovsky continua a lavorare per il suo Master; si è appena laureato in Educazione Fisica. Lavoreranno sulla ricerca di silicone alimentare di durezza ottimale per il comfort del paziente.

Il lavoro di Dubrovsky è potenzialmente una buona notizia per il futuro dei pazienti che richiedono la rimozione della laringe; sfortunatamente, questa settimana porta anche alcune brutte notizie per il chirurgo italiano Paolo Macchiarini e per i suoi pazienti. Macchiarini ha pubblicato un documento nel 2011 sulla rivista medica The Lancet riguardante una trachea artificiale che aveva creato rivestita con le cellule staminali del paziente, che si sarebbero poi sviluppate in cellule tracheali mature che non sarebbero state respinte dal corpo del paziente. Sembra uno sviluppo rivoluzionario nel bioprinting, ma si scopre che la procedura è stata peggio che inefficace.

Macchiarini e colleghi hanno eseguito la procedura su un totale di otto pazienti, sette dei quali sono morti. I chirurghi hanno perso la cognizione dell’ottavo. Macchiarini era associato all’Istituto Karolinska , che ogni anno assegna il premio Nobel per la medicina. Nel 2014 diversi chirurghi della Karolinska hanno presentato una denuncia sostenendo che Macchiarini aveva minimizzato i rischi della procedura e che era stata effettuata su almeno un paziente che non era stato gravemente malato al momento.

Recentemente, il nuovo presidente dell’Istituto Karolinska, Ole Petter Ottersen, ha richiesto che  The Lancet  ritraesse due documenti pubblicati da Macchiarini e il giornale lo obbligasse, come spiegato in un recente editoriale . The Lancet  è una prestigiosa rivista medica che pubblica solo lavori dopo un’estesa revisione tra pari, quindi una tale ritrattazione è estremamente rara.

“Nessun permesso etico è stato ottenuto per la ricerca di base”, ha detto Ottersen. “La ricerca è stata condotta senza un supporto sufficiente da parte di dati preclinici e il documento presenta i suoi dati in modo indebitamente positivo e acritico. I risultati clinici riportati non sono supportati dai dati di origine. ”
Macchiarini e i suoi co-autori sono stati giudicati colpevoli di cattiva condotta e due membri dell’assemblea del premio Nobel per la medicina sono stati costretti a dimettersi.

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