- Nuove strategie per la chiusura dei difetti settali intracardiaci (sviluppo del dispositivo e applicazioni cliniche)
- A light-reflecting balloon catheter for atraumatic tissue defect repair
- Fabozzo, Assunta <1982>
Subject
- MED/23 Chirurgia cardiaca
Description
- Nell’uomo, la presenza di un difetto (soluzione di continuità a carico di qualsiasi tessuto biologico richiede la chiusura chirurgica dello stesso, spesso in condizioni di emergenza, che si basa per lo più sull’utilizzo di componenti sintetiche e/o metalliche, a loro volta responsabili di fenomeni infiammatori a causa della loro scarsa biocompatibilità. L’utilizzo di collanti biodegradabili e attivabili, rappresenta un’alternativa appetibile ai comuni metodi di sutura, ma la mancanza di un dispositivo, appositamente disegnato, ed in grado di rilasciare in maniera appropriata ed efficace il collante, senza risultare traumatico per il tessuto, nè limita la traslazione clinica. Il nostro team di ricerca ha sviluppato un dispositivo per la chiusura di difetti tissutali, multifunzionale, la cui tecnologia, basata su cateteri, non prevede l’impianto permanente di componenti sintetiche e/o metalliche e funziona mediante a) dispiegamento di un patch elastico e biocompatibile rivestito da collante foto-attivabile; b) dal rilascio di un doppio pallone necessario alla stabilizzazione del tessuto durante procedura e ad applicare il giusto grado di pressione sul patch; c) da un sistema di fibre ottiche per l’emanazione di luce ultravioletta e d) un rivestimento di alluminio per una uniforme dispersione della luce indispensabile per l’attivazione del collante. l dispositivo è stato valutato come strumento per la chiusura in vivo di difetti cardiaci nel modello animale di piccola taglia (ratto) e come strumento per la chiusura perventricolare di difetti settali nell’animale di grossa taglia (maiale). Nel modello suino, il patch si è dimostrato adeso e resistente al passaggio tangenziale del flusso sanguigno ad alta pressione, riducendo acutamente le dimensioni del difetto a <1.6 mm (non emodinamicamente significativo). Questa nuova piattaforma ha il potenziale di garantire la riparazione atraumatica e mini-invasiva dei difetti tissutali nei pazienti di ogni età, anche se tecnicamente difficili da raggiungere.
- A congenital or iatrogenic tissue defect often requires closure by open surgery or metallic components that can erode tissue. Biodegradable, hydrophobic light-activated adhesives represent an attractive alternative to sutures, but lack a specifically designed minimally invasive delivery tool, which limits their clinical translation. We developed a multifunctional, catheter-based technology with no implantable rigid components that functions by unfolding an adhesive-loaded elastic patch and deploying a double-balloon design to stabilize and apply pressure to the patch against the tissue defect site. The device uses a fiber-optic system and reflective metallic coating to uniformly disperse ultraviolet light for adhesive activation. Using this device, we demonstrate closure on the distal side of a defect in porcine abdominal wall, stomach, and heart tissue ex vivo. The catheter was further evaluated as a potential tool for tissue closure in vivo in rat heart and abdomen and as a perventricular tool for closure of a challenging cardiac septal defect in a large animal (porcine) model. Patches attached to the heart and abdominal wall with the device showed similar inflammatory response as sutures, with 100% small animal survival, indicating safety. In the large animal model, a ventricular septal defect in a beating heart was reduced to <1.6 mm. This new therapeutic platform has utility in a range of clinical scenarios that warrant minimally invasive and atraumatic repair of hard-to-reach defects.
Date
- 2017-05-05
Type
- Doctoral Thesis
- PeerReviewed
Format
- application/pdf
Identifier
urn:nbn:it:unibo-22269
Fabozzo, Assunta (2017) Nuove strategie per la chiusura dei difetti settali intracardiaci (sviluppo del dispositivo e applicazioni cliniche), [Dissertation thesis], Alma Mater Studiorum Università di Bologna. Dottorato di ricerca in Scienze mediche specialistiche