Difetti ossei: b.Bone, il sostituto osseo che arriva dal legno di Rattan

I difetti ossei derivano da eventi traumatici, tumore osseo, infezione ossea, dal trattamento di pseudoartrosi complesse e in procedure chirurgiche come fusioni spinali o protesi articolari.

Tutte condizioni molto difficili da trattare nella pratica ortopedica.

Gli approcci attualmente utilizzati nel trattamento dei difetti ossei di solito implicano l’utilizzo di innesti ossei e/o materiali biocompatibili che migliorano la biologia ossea e la migrazione delle cellule dai tessuti circostanti per colmare il divario.

Autograft (osso autologo) e Allograft (osso di cadavere) sono i trattamenti attualmente utilizzati per le grandi perdite ossee.

Tutti i trattamenti presentano svantaggi significativi come:

• Il processo di raccolta intra-operatorio e le complicazioni post-operatorio e le comorbidità
• Bassa efficacia dell’allograft congelato o liofilizzato
• La potenziale immunogenicità e il rischio di contaminazione microbica

Di conseguenza, si è sentito il bisogno di trovare un sostituto osseo ideale con le necessarie proprietà osteoinduttive, osteoconduttive e meccaniche per ovviare a questi problemi.

Così, Abiogen Pharma S.p.a e GreenBone Ortho S.p.a hanno brevettato un sostituto osseo di nuova generazione: il b.Bone definito “The New Gold Standard in bone regeneration”.

“Con la distribuzione di b.Bone”, spiega il Dottor Massimo Di Martino, Presidente e Amministratore Delegato di Abiogen Pharma.

“Potremo offrire a chirurghi ortopedici e traumatologi una soluzione fortemente innovativa, con elevati standard di sicurezza ed efficacia, in grado di superare i limiti imposti dai sostituti ossei di vecchia generazione.”

Cos’è b.Bone?

b.Bone è un dispositivo medico biomimetico, che riproduce la composizione chimica e mineralogica e l’architettura porosa 3D dell’osso naturale.

Derivato dalla trasformazione biomorfica del legno di Rattan, una palma naturalmente rinnovabile che cresce nelle regioni tropicali dell’Africa e dell’Asia, ha importanti caratteristiche di:

• osteointegrazione
• osteoconduzione
• formazione di nuovo tessuto osseo

Come necessario per una efficace e fisiologica guarigione anche di grandi segmenti ossei.

Infatti, la tecnologia green di questo prodotto permette la produzione in qualsiasi dimensione e forma per risolvere i problemi e le esigenze mediche affrontate quotidianamente nelle procedure con innesti ossei da parte dei chirurghi ortopedici.

b.Bone presenta inoltre il vantaggio di poter essere modellato dai chirurghi stessi per ottenere il miglior adattamento nel difetto osseo da curare.

“Quella di b.Bone è una soluzione innovativa ispirata alla natura che risponde a un importante unmet need”, spiega il dottor Roberto Antonini, General Manager di Abiogen.

“Riparare i difetti ossei derivati da eventi traumatici o indotti chirurgicamente quali:

• il tumore osseo benigno
• il trattamento di pseudoartrosi complesse
• altre mancanze di tessuto osseo nella chirurgia ortopedica.

Tutte condizioni molto difficili da trattare nella pratica ortopedica.

Con b.Bone sarà infatti possibile consentire a queste tipologie di pazienti di evitare possibili conseguenze post-operatorie, di ritornare più velocemente alla vita normale, con il proprio osso completamente rigenerato, riducendo in modo significativo l’assistenza sanitaria e i costi sociali collegati.”

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Il sostitutivo osseo 

b.Bone è un sostitutivo osseo sintetico, acellulare, riassorbibile, di nuova generazione, idoneo alla ricostruzione chirurgica dei difetti ossei.

È indicato per trattare cavità e gap osseo, non intrinseci alla stabilità della struttura ossea, causati da traumi, pseudoartrosi o chirurgicamente indotti a livello degli arti e nel bacino.

Infatti, b.Bone può essere utilizzato nelle estremità (braccia, gambe, mani e piedi) e nel bacino in pazienti adulti.

L’azienda ha in progetto di estendere le indicazioni alla colonna vertebrale e ai pazienti pediatrici.

Inoltre, lo sviluppo futuro sarà nell’infezione ossea, nel tumore osseo, nella fusione spinale e in altre applicazioni.

Proprietà

b.Bone è un sostituto osseo biomimetico progettato per imitare la composizione chimica (tri-fosfato di calcio più ioni) e l’architettura porosa dell’osso naturale.

È idoneo al processo naturale di rigenerazione ossea.

Studi preclinici in vitro e in vivo hanno confermato alcune proprietà importanti, tra cui:

• Proprietà di osteointegrazione, osteoconduzione, osteoinduzione
• Porosità 3D che imita i canali di osso harversiani
• Biocompatibile e sicuro
• Riassorbibile
• Promuove la rigenerazione ossea
• Adattabile al modellamento e taglio da parte del medico chirurgo per adattarsi al meglio al difetto osseo
• Applicabile con un’adeguata immobilizzazione post-operatoria, se necessario
• Adatto ad essere imbevuto di fluidi biologici come sangue e midollo osseo.

Rigenerazione ossea

In uno studio su modello ovino su ossa sottoposte a carico con grandi perdite ossee, il sostituto osseo b.Bone ha conseguito ottimi risultati:

• sicuro in tutti gli animali
• la guarigione fisiologica completa e rigenerazione raggiunta in 6 mesi
• la linea di osteotomia non più visibile
• le analisi istologiche e morfologiche hanno confermato una nuova fisiologia del tessuto osseo
• la valutazione meccanica ha mostrato un processo di rimodellamento e maturazione ben avanzati
• la nuova formazione dei vasi sanguigni.

Lo studio ha confermato le proprietà di osteointegrazione, osteoconduzione e osteoinduzione.

Infine, la completa biocompatibilità senza alcun rischio di immunogenicità, infezioni o infiammazioni è stata dimostrata in conformità con gli standard dell’UE e le linee guida statunitensi.

Difetti ossei: il materiale utilizzato

È stata condotta una ricerca per trovare i materiali da poter utilizzare per sostituire l’osso in innesti e impianti.

La ricerca ha suggerito che alcuni tipi di legno potrebbero ispirare la generazione di biomateriali innovativi con le qualità che i medici cercano in un sostitutivo osseo biocompatibile.

Infatti, le notevoli proprietà biomeccaniche dell’osso dipendono dalla sua struttura organizzata gerarchicamente, dalla scala molecolare fino a quelle nano, micro e macro, che lo rendono in grado di adattarsi costantemente a esigenze meccaniche in continua evoluzione.

A questo proposito, solo gli scaffold dotati della giusta chimica e la necessaria struttura organizzata gerarchicamente, possono presentare prestazione biomeccaniche complesse, producendo una rigenerazione di ossa ben organizzata.

I legni naturali mostrano comportamenti simili alle ossa in termini di elasticità, leggerezza e forza.

A questo proposito, i ricercatori ipotizzano che alcune tipologie di legno potrebbero essere trasformati in dispositivi porosi, utilizzabili come scaffold, che presentano dimensioni e organizzazione dei pori adatti a imitare le caratteristiche biomeccaniche dell’osso umano.

Questo concetto ha ispirato nuovi progetti per innesti ossei e impianti con l’obiettivo di diventare il gold standard nella chirurgia ortopedica ricostruttiva.

È stato scelto il Rattan, una palma naturalmente rinnovabile, che cresce nelle regioni tropicali dell’Africa, e dell’Asia.

Perché il legno di Rattan?

All’ISTEC-CNR (Institute of Science and Technology for Ceramics) è stato condotto un Progetto di ricerca di ispirazione naturalistica, per selezionare le piante che avessero una struttura interna simile a quella dell’osso.

Il Rattan (una pianta simile al bambù) è risultato essere il miglior candidato.

“L’idea parte dal concetto di biomimetismo applicato alla medicina: identificare in natura soluzioni che possono mimare la biologia o la struttura di ciò che si intende realizzare.

Esistono molteplici esempi di successo in vari settori di applicazione.

Relativamente all’ortopedia, il legno ha funzioni simili a quelle dell’osso: portare carico ed essere poroso per far passare i canali linfatici.

È stato scelto il legno di Rattan (pianta simile al bambù) per la sua struttura 3D gerarchicamente organizzata con caratteristiche simili a quelle dell’osso umano.

Poi ne abbiamo trasformato la chimica preservandone la struttura porosa ricevuta dalla natura attraverso il legno, fino a ottenere un materiale biomimetico con la composizione chimica e la struttura porosa 3D simile a quella dell’osso naturale”, spiega la dottoressa Susanna Salvagno, Chief Medical & Scientific Officer.

Questa architettura, che è una delle caratteristiche più importanti del prodotto, si ottiene attraverso un processo di produzione che trasforma il legno di Rattan in un sostituto biomimetico dell’osso preservando al contempo la sua architettura naturale di porosità.