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A tube of glue that holds a torn heart vessel together in seconds would change a surgeon's day. SanaHeal, a startup spun out of MIT, is building a hydrogel-based adhesive that does exactly that on wet tissue, and aims to replace the stitches and staples used in procedures ranging from heart bypasses to hernia repairs.
Un tubetto di colla che tiene insieme in pochi secondi un vaso cardiaco lacerato cambierebbe la giornata di un chirurgo. SanaHeal, una start-up nata dal MIT, sta mettendo a punto un adesivo a base di idrogel che fa esattamente questo su tessuti bagnati, con l'obiettivo di sostituire i punti di sutura e le graffette usati in interventi che vanno dai bypass cardiaci alle riparazioni di ernie.
The problem it targets is old and familiar. Dozens of operations require joining two pieces of tissue, including triple heart bypasses, C-sections (caesarean deliveries) and hernia and tendon repairs. Most are done by hand or with robots that a surgeon controls. Small errors in suturing or stapling can cause leaks with devastating consequences. The thread and staples can also damage tissue, trigger immune responses and lead to scar tissue or infection. In microsurgery, Yuk said, needles can be thinner than a human hair.
Il problema che l'azienda affronta è antico e noto. Decine di interventi richiedono di unire due porzioni di tessuto, tra cui i tripli bypass cardiaci, i parti cesarei e le riparazioni di ernie e tendini. La maggior parte viene eseguita a mano o con robot controllati dal chirurgo. Piccoli errori nella sutura o nella graffatura possono causare perdite con conseguenze devastanti. Il filo e le graffette possono inoltre danneggiare i tessuti, scatenare risposte immunitarie e portare a tessuto cicatriziale o infezioni. In microchirurgia, ha spiegato Yuk, gli aghi possono essere più sottili di un capello umano.
A hydrogel is a soft gel made mostly of polymers and water. The company's material is designed to be biocompatible, so that it minimizes immune reactions and the build-up of scar tissue. Early versions behaved like double-sided tape: a polyacrylic acid, the same absorbent found in diapers, draws water out of wet tissue and holds within seconds. The current adhesive sticks to wet and uneven surfaces and forms seals that are tight to both air and fluid. Its inspiration came from sticky natural materials such as barnacles and spider webs.
Un idrogel è un gel morbido composto soprattutto da polimeri e acqua. Il materiale dell'azienda è progettato per essere biocompatibile, in modo da ridurre al minimo le reazioni immunitarie e l'accumulo di tessuto cicatriziale. Le prime versioni si comportavano come nastro biadesivo: un acido poliacrilico, lo stesso materiale assorbente presente nei pannolini, estrae acqua dai tessuti bagnati e tiene in pochi secondi. L'adesivo attuale aderisce a superfici bagnate e irregolari e forma sigillature a tenuta stagna per aria e liquidi. Ad ispirarlo sono stati materiali adesivi naturali come i balani e le ragnatele.
The company says its technology has already received regulatory approval to stop trauma bleeding. Next year, according to SanaHeal, it will enter human trials to help control bleeding during surgery and repair various injured tissues. Those trials are the test that matters: the surgical uses have not yet been tried in patients. Yuk describes the approach as "more like a Post-it note" than suturing, which he says makes it less invasive and easier to use with surgical robots. Faster procedures, he added, could also help bring surgical costs down. That claim has not yet been measured.
L'azienda afferma che la sua tecnologia ha già ricevuto l'approvazione normativa per arrestare le emorragie traumatiche. Il prossimo anno, secondo SanaHeal, entrerà in sperimentazione sull'uomo per contribuire a controllare il sanguinamento durante gli interventi e riparare vari tessuti lesionati. Quelle sperimentazioni sono il vero banco di prova: gli usi chirurgici non sono ancora stati provati sui pazienti. Yuk descrive l'approccio come «più simile a un Post-it» che a una sutura, cosa che, a suo dire, lo rende meno invasivo e più facile da usare con i robot chirurgici. Interventi più rapidi, ha aggiunto, potrebbero anche contribuire a ridurre i costi chirurgici. Questa affermazione non è ancora stata misurata.
For surgeons, hospitals and patients, the first beneficiaries would be the procedures where a suture is most fragile or most damaging, such as microsurgery, and the devices that already use sutureless implants, such as some hernia and nerve repairs. SanaHeal does not sell directly to surgeons: it supplies its material to larger medical device companies building products for open, laparoscopic (keyhole) and endoscopic surgeries. Whether a surgeon can reach for this glue in an operating room will depend on those human trials and on the partners who take it to market.
Per chirurghi, ospedali e pazienti, i primi a trarne beneficio sarebbero le procedure in cui una sutura è più fragile o più dannosa, come la microchirurgia, e i dispositivi che già utilizzano impianti senza sutura, come alcune riparazioni di ernie e nervi. SanaHeal non vende direttamente ai chirurghi: fornisce il suo materiale a grandi aziende di dispositivi medicali che sviluppano prodotti per interventi a cielo aperto, laparoscopici (in piccola incisione) ed endoscopici. Se un chirurgo potrà usare questa colla in sala operatoria dipenderà da quelle sperimentazioni sull'uomo e dai partner che la porteranno sul mercato.