L’ortobiologia è un settore innovativo della medicina rigenerativa che consente un nuovo approccio terapeutico finalizzato alla rigenerazione biologica del tessuto, anziché alla sua sostituzione.

L’ortobiologia si pone infatti l’obiettivo di sviluppare nuove terapie per promuovere la riparazione dell’osso e dei tessuti molli dell’apparato muscolo-scheletrico stimolando le risorse naturali dell’organismo per rigenerare i danni causati da traumi o da malattie, fornendo così delle soluzioni alternative ai tradizionali trattamenti.

Come si evince dal nome stesso, l’ortobiologia si avvale della sinergia del lavoro dei biologi e degli ortopedici, attraverso un processo di trasferimento delle competenze dal bancone del laboratorio al reparto dell’ospedale. Questo approccio include l’utilizzo di diversi e innovativi prodotti, tra cui i biomateriali, i fattori di crescita e le cellule del paziente stesso, che insieme forniscono un valido supporto per la rigenerazione delle strutture muscolo- scheletriche. I recenti progressi scientifici nel campo dei biomateriali, della biologia cellulare e dei fattori di crescita hanno infatti creato opportunità uniche per affrontare situazioni patologiche fino ad oggi trattabili con risultati poco soddisfacenti.

I fattori di crescita vengono da anni proposti per il trattamento di alcune patologie a base infiammatoria sotto forma di concentrati piastrinici (i cosiddetti PRP, plasma ricco di piastrine). Le piastrine infatti contengono un numero elevato di fattori di crescita, noti per la loro funzione di acceleratori dei processi di guarigione e di regolazione dell’infiammazione. Questi trattamenti sono solitamente di tipo infiltrativo (veicolati della zona della lesione mediante infiltrazione con ago e siringa) e possono anche essere ripetuti più volte in base alla sintomatologia del paziente. Non si tratta pertanto di interventi chirurgici ma di prestazioni ambulatoriali.

Per quanto riguarda invece l’utilizzo delle cellule, quelle maggiormente utilizzate nel settore dell’ortobiologia sono le cellule mesenchimali, che sono isolabili da un’ampia varietà di tessuti, tra i quali quelli oggi maggiormente utilizzati a questo scopo sono il midollo osseo e il tessuto adiposo. A causa delle stringenti normative che regolano questo settore, è molto difficile poter utilizzare cellule isolate dal paziente e poi trasferite ed espanse in laboratorio; pertanto oggi i trattamenti più comuni in questo ambito prevedono la produzione intra-operatoria (ovvero durante la medesima seduta chirurgica durante la quale il paziente viene trattato per la patologia che lo affligge) di concentrati midollari o di tessuto adiposo che contengono una notevole quantità di cellule mesenchimali.

Questi concentrati vengono isolati e prodotti dal paziente stesso e si definiscono perciò autologhi.

mesenchimali coltivate in vitro

mesenchimali coltivate in vitro

 

cellule mesenchimali seminate su biomateriale tridimensionale (immagini catturate con il microscopio ad immunofluorescenza)

cellule mesenchimali seminate su biomateriale tridimensionale (immagini catturate con il microscopio ad immunofluorescenza)

Le potenzialità terapeutiche di queste cellule risiedono nel fatto che sono in grado di differenziare in cellule dei tessuti di interesse ortopedico (osso, cartilagine, tendine e muscolo), andando dunque a ricreare piccole porzioni di tessuto lesionato; inoltre esse che possiedono al loro interno una serie di molecole dotate di una potente azione anti-infiammatoria e anti-cicatriziale. Pertanto il loro utilizzo è indicato nel caso di perdita di sostanza tissutale (difetti ossei e/o cartilaginei), ma anche in quadri di infiammazione cronica, come ad esempio le tendinopatie. Quando un danno è particolarmente grande (ad esempio una lesione cartilaginea di ginocchio o di caviglia di ampie dimensioni) le cellule vengono associate all’utilizzo di biomateriali, ovvero materiali biocompatibili e biodegradabili che fungono da supporto alla crescita delle cellule.

Presso l’Istituto Ortopedico Galeazzi da quasi un decennio i ricercatori dei laboratori di ricerca collaborano con alcune equipe di ortopedici al fine di sviluppare o migliorare approcci terapeutici di questo tipo.

Vanno però sottolineate due cose molto importanti: che solo alcuni pazienti presentano delle condizioni tali da richiedere certi tipi di trattamenti, e questa valutazione può essere fatta esclusivamente dal chirurgo ortopedico, il quale conosce limiti e vantaggi di tutte le tecniche disponibili e sarà dunque in grado di selezionare quella più idonea al caso specifico; inoltre, molti degli approcci che utilizzano cellule e/o fattori di crescita sono ancora considerati sperimentali e pertanto il loro uso non può essere esteso a tutti i pazienti, bensì deve essere monitorato all’interno di uno studio scientifico.

Per questo i pazienti sono invitati a rivolgersi a Centri specializzati che garantiscono uno standard elevato di conoscenze della materia specifica e che si avvalgono del costante supporto di centri di riferimento specializzati in ricerca biologica.

Dr. Laura de Girolamo
Head of Orthopaedic Biotechnology Lab
IRCCS Istituto Ortopedico Galeazzi

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