Bioreattore per la generazione e la stimolazione meccanica complessa di tessuto biologico ingegnerizzato.

L’invenzione riguarda il settore dell’ingegneria dei tessuti. Si tratta di un bioreattore per la generazione di tessuti ingegnerizzati facenti parte dell’apparato muscolo-scheletrico, in particolare, ma non esclusivamente, di cartilagine ingegnerizzata, sia essa articolare, sia facente parte di altri distretti anatomici quali il disco intervertebrale. Le patologie relative al tessuto cartilagineo rappresentano un problema tuttora irrisolto, che affligge circa il 12% della popolazione adulta. Diverse tecniche chirurgiche sono attualmente disponibili, ma nessuna sembra restituire al tessuto le sue caratteristiche funzionali in maniera completa e duratura. La sostituzione del tessuto malato o danneggiato con tessuto ingegnerizzato è attualmente considerata una potenziale soluzione al problema. Attualmente sono in corso intense attività di ricerca mirate a definire le condizioni ambientali di crescita che meglio favoriscono la generazione in-vitro di tessuto cartilagineo. Gli stimoli fisici, quali pressione idrostatica, sforzi di taglio e compressione diretta, sembrano giocare un ruolo fondamentale per la qualità del tessuto prodotto. Il dispositivo inventato è un bioreattore capace di generare un ambiente controllato per la crescita di costrutti cartilaginei tridimensionali. In particolare è possibile esporre le cellule della cartilagine, dette condrociti, seminate su matrici polimeriche tridimensionali, a diversi pattern di stimolazione definiti a piacimento dall’utente. Tali pattern comprendono tutti e tre gli stimoli sopra definiti, con la possibilità di applicare contemporaneamente pressione idrostatica e sforzo di taglio, in modo tale da sfruttarne l’effetto sinergico. Gli scaffold sono perfusi direttamente attraverso lo spessore, in modo tale da favorire gli scambi convettivi.