Dall’IIT una benda “smart” e vegetale per guarire le ustioni

Messa a punto da un team dell’Istituto Italiano di Tecnologia a Genova, la garza è fatta di materiali naturali in grado di velocizzare la guarigione

Una benda fatta di materiali di origine vegetale, biodegradabili e biocompatibili, per guarire più velocemente ustioni e ferite da bruciatura e combattere l’infiammazione. L’idea arriva dall’Istituto Italiano di Tecnologia, eccellenza italiana e internazionale con sede a Genova, che ha messo a punto una benda “smart” partendo da componenti vegetali come zeina, lecitina di soia e pectina.

A sviluppare la nuova benda è stato il gruppo di ricerca Smart Materials, coordinato da Athanassia Athanassiou, dell’Istituto Italiano di Tecnologia con sede a Genova. Il team ha messo a punto la benda utilizzando materiali di origine vegetale che si sono rivelati in grado di accelerare la guarigione delle ferite da bruciature, e i primi test hanno dato risultati molto incoraggianti anche in ottica di recupero di materiali considerati solitamente scarti, come per esempio le bucce di molti frutti.

I risultati della sperimentazione, pubblicati sulla rivista “ACS Applied Bio Materials”, potranno essere utilizzati per sviluppare dispositivi simili per la cura di differenti tipi di lesioni della cute, come lacerazioni o ulcere, partendo da residui alimentari per entrare pienamente in un contesto di economia circolare.

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Come funziona l’innovativa benda biodegradabile dell’IIT

Dopo aver subito una bruciatura, la zona intorno alla lesione inizia ad arrossarsi e gonfiarsi: si tratta di una reazione naturale e fondamentale di difesa dell’organismo, che si presenta sotto forma di infiammazione. Se il livello di infiammazione è troppo alto, però, può portare all’effetto diametralmente opposto: la generazione di radicali liberi dell’ossigeno, molecole dannose che rallentano la guarigione.

Per risolvere questo problema, i ricercatori e le ricercatrici dell’Istituto Italiano di Tecnologia hanno sviluppato una benda intelligente in grado di bloccare l’eccessivo aumento del livello di infiammazione e di ridurre la quantità di radicali liberi, accelerando quindi i tempi di guarigione.

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Materiali di origine vegetale per accelerare la guarigione

La benda è costituita da un nuovo materiale biodegradabile, sviluppato dal team, composto da diversi elementi: la zeina, una proteina derivante dal mais; la pectina, uno zucchero presente nella buccia di numerosi frutti; la lecitina di soia, una sostanza contenuta nell’omonima pianta.

Grazie alla sua natura spugnosa, inoltre, la benda viene impregnata di vitamina C, anch’essa un noto antinfiammatorio e antiossidante naturale, per poi essere posizionata sulla bruciatura, dove rilascerà i propri effetti benefici, regolando i livelli di infiammazione e riducendo la formazione di radicali liberi.

L’aspetto ulteriormente innovativo di questa benda è che, rispetto ad altre che funzionano in modo molto simile, quella dell’IIT è composta esclusivamente da materiali di origine vegetale. Non è un caso che sia stata sviluppata dal team di ricerca Smart Materials, che si concentra sullo studio dei materiali in un contesto di economia circolare. I risultati dei primi studi aprono dunque molte porte all’utilizzo di scarti e residui alimentari in campo biomedico, consentendo di sfruttare al massimo le potenzialità di questi materiali.

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I risultati dei primi test ne hanno confermato l’efficacia

La compatibilità del dispositivo nei confronti delle cellule umane, caratteristica fondamentale per possibili impieghi futuri sugli esseri umani, è convalidata attraverso test di laboratorio in vitro su cheratinociti, le cellule che compongono la pelle. Questi test hanno inoltre dimostrato che i livelli di tre molecole chiave legate all’infiammazione diminuivano del 50 per cento in presenza della benda rispetto a quando era assente.

Inoltre, con la stessa comparazione, è stata osservata una diminuzione fino al 70 per cento dei radicali liberi dell’ossigeno. Infine, nei fibroblasti, cellule implicate nel processo di riparazione delle ferite, è notato un aumento nella produzione di collagene, molecola fondamentale nei fenomeni di guarigione della pelle.

Per convalidare questi risultati, sono stati eseguiti dei test preclinici che hanno dimostrato la capacità del dispositivo di ridurre l’infiammazione. Tutte queste evidenze avvalorano l’efficacia della benda sviluppata dall’Istituto Italiano di Tecnologia nell’accelerare la guarigione dalle ustioni.

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Gli obiettivi futuri: guarire anche lacerazioni e ulcere

“Per questa benda siamo partiti proprio con l’idea di impiegare solo materiali di origine naturale, ma ora vorremmo andare oltre”, spiega Fabrizio Fiorentini, ricercatore del laboratorio Smart Materials.

“L’obiettivo sarà quello di costruire un dispositivo molto simile, ma utilizzando prodotti derivanti da scarti alimentari per inserirci in un contesto di economia circolare”.

“Questa è solo una delle applicazioni possibili per questa tipologia di materiali intelligenti”, aggiunge Athanassia Athanassiou, Responsabile dell’Unità Smart Materials dell’IIT.

“Stiamo lavorando su altri dispositivi in grado di velocizzare la guarigione, non solo di bruciature, ma anche di differenti tipi di ferite come lacerazioni o ulcere cutanee, una patologia che in Italia interessa oltre mezzo milione di persone e che spesso provoca riduzione dell’autonomia individuale”.

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