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Posts Tagged ‘ortopedia’

I probiotici proteggono le ossa degli anziani.

Posted by giorgiobertin su giugno 26, 2018

Per la prima volta nel mondo, i ricercatori dell’University of Göteborg, in Svezia, hanno dimostrato che i probiotici, integratori alimentari con batteri che promuovono la salute, possono essere utilizzati per influenzare lo scheletro umano.
Tra le donne anziane che hanno ricevuto i probiotici, la perdita di tessuto osseo è stata dimezzata rispetto alle donne che hanno ricevuto solo un placebo. La ricerca apre le porte a un nuovo modo di prevenire le fratture tra gli anziani.


Probiotics can protect the skeletons of older women

Lo studio ha coinvolto 90 donne dell’età media di 76 anni, che sono state incaricate di assumere ogni giorno per un intero anno un integratore che conteneva batteri Lactobacillus reuteri 6475 o un placebo.
Quando abbiamo finito lo studio dopo un anno, abbiamo misurato la perdita ossea delle donne nella loro parte inferiore delle gambe con una scansione TC e confrontato con le misurazioni che abbiamo fatto all’inizio dello studio. Le donne che hanno ricevuto i batteri attivi hanno perso solo la metà delle ossa dello scheletro rispetto a quelle che hanno ricevuto il placebo“, dice Anna Nilsson, professore associato presso l’Accademia Sahlgrenska, University of Göteborg. “Un altro risultato positivo dello studio è stato che il trattamento è ben tollerato e non ha prodotto effetti collaterali“.

E’ il primo studio in cui sono stati utilizzati i probiotici per ridurre la perdita ossea nelle persone anziane. “Il fatto che il trattamento con i probiotici può influire sulla perdita ossea rappresenta un cambio di paradigma. Il trattamento con i probiotici può essere un modo efficace e sicuro per prevenire l’insorgenza dell’osteoporosi in molte persone anziane in futuro“, afferma il prof. Mattias Lorentzon, coautore dello studio pubblicato su “Journal of Internal Medicine“.

Leggi abstract dell’articolo:
Lactobacillus reuteri reduces bone loss in older women with low bone mineral density – a randomized, placebo‐controlled, double‐blind, clinical trial
Anna G. Nilsson, Daniel Sundh, Fredrik Bäckhed, Mattias Lorentzon.
Journal of Internal Medicine First published: 21 June 2018 https://doi.org/10.1111/joim.12805

Fonte: University of Göteborg

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Creata mano robotica che piega le dita.

Posted by giorgiobertin su maggio 13, 2018

Si chiama ‘Hannes‘, sarà disponibile a partire dal 2019 e consentirà ai pazienti di recuperare circa il 90% delle funzionalità. E’ la nuova mano protesica di derivazione robotica sviluppata da Rehab Technologies Itt. Si tratta di un dispositivo che non richiede bisturi ed è più economico di quelli attuali.

La mano – che prende il nome dal professor Hannes Schmidl (il primo direttore tecnico del Centro protesi dell’Inail di Budrio (Bologna) e autore nel 1965 della prima mano controllata dagli impulsi nervosi trasmessi dai muscoli (mioelettrica), è stata progettata affinché conformazione, peso e qualità dei movimenti siano quanto più possibile equiparabili a quelli di un arto reale (video).


Marco Zambelli presenta “Hannes”, la mano robotica di Inail e IIT – (10-05-2018)

Questa tecnologia fa sì che i pazienti possano comandare la mano semplicemente pensando ai movimenti naturali e senza la necessità di alcun trattamento chirurgico invasivo. Il pollice è orientabile in 3 diverse posizioni e rende possibili i tipi di orse necessarie bella vita di tutti i giorni. La mano può inoltre spostare oggetti fino a un peso di 15 kg. è stata realizzata in 2 taglie e in versione destra e sinistra.

La mano – spiega il prof. Lorenzo de Micheli, responsabilie laboratorio Rehab Technologies Itt – è attuata da un solo motore che trascina le dita in chiusura in modo molto armonioso attraverso dei cavi, un po’ mimando quelli che sono i tendini della mano umana. Questo motore viene poi comandato dalla persona attraverso la contrazione muscolare di alcuni muscoli residui che stanno all’interno dell’invaso a cui è connessa la mano. L’attività di questi muscoli residui, la contrazione, viene raccolta da dei sensori i quali poi comandano in apertura e chiusura la mano attraverso il singolo motore”.
A questo punto – affermano i ricercatori – abbiamo un cammino davanti che volgiamo perseguire. Sarà una strada lunga e difficile, dopo la mano dovremo realizzare una protesi per il braccio e per la gamba“.

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Aggiornate le linee guida sulla prevenzione delle cadute e fratture negli anziani.

Posted by giorgiobertin su aprile 19, 2018

La U.S. Preventive Services Task Force (Uspstf) ha provveduto ad aggiornare le linee guida sulla prevenzione delle cadute e delle fratture negli anziani tramite integrazione con vitamina D e calcio.
Il documento è stato pubblicato sulla rivista “JAMA“. Secondo i relatori le prove ad oggi sono insufficienti per valutare l’utilità dell’uso di tali integratori, da soli o in combinazione, nella cornice preventiva negli uomini e nelle donne in pre-menopausa.

Il team sottolinea che le raccomandazioni non si applicano alle persone con una storia di fratture osteoporotiche, aumento del rischio di cadute o diagnosi di osteoporosi o carenza di vitamina D.

Scarica e leggi i documenti in full text:
Interventions to Prevent Falls in Older Adults
Updated Evidence Report and Systematic Review for the US Preventive Services Task Force
Janelle M. Guirguis-Blake, MD1,2; Yvonne L. Michael, ScD, SM
JAMA. Published online April 17, 2018. doi:10.1001/jama.2017.21962

Interventions to Prevent Falls in Community-Dwelling Older AdultsUS Preventive Services Task Force Recommendation Statement
US Preventive Services Task Force
JAMA. Published online April 17, 2018. doi:10.1001/jama.2018.3097

Editorial:
New Prevention Guidelines for Falls and Fractures—Looking Beyond the Letters
David B. Reuben, MD

Preventing Fractures and FallsA Limited Role for Calcium and Vitamin D Supplements?
Heike A. Bischoff-Ferrari, MD, DrPH; Shalender Bhasin, MBBS; JoAnn E. Manson, MD, DrPH

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Creata cartilagine stabile da cellule staminali.

Posted by giorgiobertin su aprile 16, 2018

La cartilagine articolare stabile può essere prodotta da cellule staminali adulte provenienti dal midollo osseo. Ciò è reso possibile inducendo specifici processi molecolari che si verificano durante la formazione della cartilagine embrionale, come riportato dai ricercatori dell’University of Basel/University Hospital Basel, Department of Biomedicine nella rivista scientifica “PNAS“.

Martin-PNAS-2018
Development of cartilage tissue from mesenchymal stem/stromal cells after eight weeks in vivo: Inhibition of the signaling pathway of the protein BMP leads to the maintenance of stable cartilage tissue, indicated by red staining (left). In contrast, the control group shows a development towards bone tissue (right). (Image: University of Basel, Department of Biomedicine).

Nello specifico, gli scienziati hanno studiato due inibitori del recettore BMP (bone morphogenetic protein (BMP)) altamente specifici in un dispositivo speciale (piattaforma microfluidica) sviluppato in collaborazione con il Politecnico di Milano. Con l’uso di questa nuova tecnologia, sono stati in grado di dimostrare che il blocco temporaneo di specifici recettori BMP – anche se solo per un tempo limitato – è sufficiente per mantenere il tessuto cartilagineo stabile, sia in laboratorio che in un modello murino.

Leggi abstract dell’articolo:
Developmentally inspired programming of adult human mesenchymal stromal cells towards stable chondrogenesis
Paola Occhetta, Sebastien Pigeot, Marco Rasponi, Boris Dasen, Arne Mehrkens, Thomas Ullrich, Ina Kramer, Sabine Guth-Gundel, Andrea Barbero, and Ivan Martin

Fonte: University of Basilea

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Creati muscoli umani artificiali da cellule della pelle.

Posted by giorgiobertin su gennaio 10, 2018

I ricercatori della Duke University in North Carolina hanno creato con successo muscoli umani artificiali in laboratorio dalle cellule staminali pluripotenti indotte. Sono piccoli ma perfettamente funzionanti e rispondono effettivamente alle stimolazioni nervose.
La pubblicazione è stata fatta sulla rivista “Nature Communications“.


Human Muscle Grown from Skin Cells

A partire da cellule staminali pluripotenti che non sono cellule muscolari, ma possono diventare tutte le cellule esistenti nel nostro corpo, abbiamo coltivato un numero illimitato di cellule progenitrici miogeniche“, ha affermato Nenad Bursac, professore di ingegneria biomedica presso la Duke University. “Queste cellule progenitrici assomigliano a cellule staminali muscolari adulte chiamate “cellule satelliti” che possono teoricamente far crescere un intero muscolo a partire da una singola cellula.” video

Nello studio i ricercatori hanno utilizzato le cellule staminali pluripotenti indotte dall’uomo. Queste sono cellule prelevate da tessuti non muscolari adulti, come pelle o sangue, e riprogrammate per ritornare a uno stato primordiale. Le cellule staminali pluripotenti vengono poi coltivate mentre sono inondate da una molecola chiamata Pax7, che segnala alle cellule di iniziare a diventare muscoli.
Una matrice 3-D, ha permesso alle cellule di crescere e svilupparsi molto più velocemente e più a lungo rispetto agli approcci con cultura 2-D che sono più comunemente utilizzati”.

I ricercatori stanno ora perfezionando la loro tecnica per far crescere muscoli più robusti e iniziare a lavorare per sviluppare nuovi modelli di malattie muscolari rare.

Leggi il full text dell’articolo:
Engineering human pluripotent stem cells into a functional skeletal muscle tissue
Lingjun Rao, Ying Qian, Alastair Khodabukus, Thomas Ribar & Nenad Bursac
Nature Communications 9, Article number: 126 (2018) Published online:09 January 2018 doi:10.1038/s41467-017-02636-4

Fonte: Duke University in North Carolina

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Creato muscolo scheletrico da cellule staminali.

Posted by giorgiobertin su dicembre 19, 2017

Gli scienziati dell’Eli and Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research at UCLA, hanno sviluppato una nuova strategia per isolare, maturare e trapiantare efficientemente le cellule muscolari scheletriche create da cellule staminali pluripotenti umane (Human pluripotent stem cells (hPSCs)), che possono produrre tutti i tipi di cellule del corpo.
I risultati pubblicati sulla rivista “Nature Cell Biology a cura del team del prof. April Pyle, sono un passo importante verso lo sviluppo di una terapia sostitutiva delle cellule staminali per le patologie muscolari inclusa la distrofia muscolare di Duchenne, malattia genetica infantile mortale più comune.

ERBB3-NGFR
Skeletal muscle cells isolated using the ERBB3 and NGFR surface markers (right) restore human dystrophin (green) after transplantation significantly greater than previous methods (left). Credit UCLA

Utilizzando il processo naturale di sviluppo umano come guida, i ricercatori hanno sviluppato metodi per maturare le cellule muscolari in laboratorio per creare fibre muscolari che ripristinano la distrofina, la proteina che manca nei muscoli dei ragazzi con Duchenne. Senza distrofina, i muscoli degenerano e diventano progressivamente più deboli. I sintomi di Duchenne di solito iniziano nella prima infanzia; i pazienti perdono gradualmente mobilità e tipicamente muoiono a causa di insufficienza cardiaca o respiratoria intorno ai 20 anni. Attualmente non esiste alcun modo per invertire o curare la malattia.

Dopo attente analisi delle cellule muscolari fetali sono stati scoperti due nuovi marcatori di superficie cellulare denominati ERBB3 e NGFR; questo ha permesso ai ricercatori di isolare con precisione le cellule muscolari dal tessuto umano e separarle da vari tipi di cellule create utilizzando cellule staminali pluripotenti umane.
In particolare le cellule dei pazienti di Duchenne sono state riprogrammate per diventare cellule staminali pluripotenti. Quindi è stata rimossa la mutazione genetica che causa Duchenne utilizzando la tecnologia di modifica dei geni CRISPR-Cas9. Usando i marcatori di superficie ERBB3 e NGFR, le cellule del muscolo scheletrico sono state isolate e poi iniettate nei topi nello stesso momento in cui è stato somministrato un inibitore del TGF Beta. I risultati sono molto entusiasmanti.

Leggi abstract dell’articolo:
ERBB3 and NGFR mark a distinct skeletal muscle progenitor cell in human development and hPSCs
Michael R. Hicks, Julia Hiserodt, Katrina Paras, Wakana Fujiwara, Ascia Eskin, Majib Jan, Haibin Xi, Courtney S. Young, Denis Evseenko, Stanley F. Nelson, Melissa J. Spencer, Ben Van Handel & April D. Pyle
Nature Cell Biology (2017) Published online: 18 December 2017 doi:10.1038/s41556-017-0010-2

Fonte: Eli and Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research at UCLA

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FDA: Linee guida per Farmaci e Dispositivi stampati in 3D.

Posted by giorgiobertin su dicembre 16, 2017

La Food and drug administration (FDA) ha prodotto la prima guida tecnica in assoluto per le aziende che sviluppano prodotti, dalle protesi ai farmaci, interamente o parzialmente stampati in 3D.

La guida vuole offrire supporto e consiglio alle aziende sugli aspetti tecnici della stampa in 3D degli apparecchi medici, dal design alle prove di funzionalità, durata e qualità, fino all’arrivo sul mercato. Si tratta di raccomandazioni da usare su una tecnologia emergente che evolverà in modi inaspettati, all’interno di un quadro di regole e leggi attuali che, riconosce l’FDA, vanno riviste e adattate.

FDA-3D-printing
3D printed (left to right, top) models of a brain, blood vessel, surgical guide, and (bottom) medallion printed on FDA 3D printers.

L’FDA infatti ha rivisto più di 100 apparecchi, attualmente sul mercato, prodotti con le stampanti 3D, come protesi del ginocchio o impianti usati per la ricostruzione del viso. L’agenzia ha approvato anche il primo farmaco stampato in 3D, usato per trattare le crisi epilettiche, che si dissolve in bocca più velocemente.

Scarica e leggi il comunicato stampa FDA:
Statement by FDA Commissioner Scott Gottlieb, M.D., on FDA ushering in new era of 3D printing of medical products; provides guidance to manufacturers of medical devices

Leggi i documenti in full text:
Guidance: Technical Considerations for Additive Manufactured Medical Devices (PDF – 619KB)

3D Printing of Medical Devices

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Un anticorpo contro le metastasi ossee.

Posted by giorgiobertin su dicembre 13, 2017

Un nuovo anticorpo combatte le metastasi ossee minando la strategia di difesa del cancro e permettendo alla chemioterapia di funzionare. Ad affermarlo i ricercatori della Princeton University in uno studio pubblicato sulla rivista “Cancer Cell“.

Osteoblasts protecting cancer cells from Princeton University on Vimeo.

This 3-D fluorescent image shows osteoblasts (red) surrounding the cancer cells (green) in bone, protecting them from chemotherapy. Nuclei of normal and cancer cells are shown in blue. Antibody 15D11 prevents osteoblasts from protecting cancer cells, allowing chemotherapy to do its work. Video courtesy of Yibin Kang Lab/Princeton University

Il progetto ha esaminato specificamente le metastasi ossee e come cellule tumorali e cellule ossee comunicano l’una con l’altra attraverso la segnalazione molecolare. Precedenti lavori in laboratorio avevano dimostrato che una molecola chiamata Jagged1 è una parte critica di questa diafonia e rende più facile la metastatizzazione alle ossa delle cellule di cancro al seno. I ricercatori sono riusciti a prevenire o ridurre le metastasi usando un anticorpo chiamato 15D11 per bloccare Jagged1.

Negli esperimenti condotti dal team del prof. Yibin Kang, i topi con il trattamento combinato dell’anticorpo e della chemioterapia sono rimasti relativamente sani, rispetto al rapido peggioramento delle condizioni nei topi trattati con 15D11 o con la sola chemioterapia. Negli esperimenti, il carico tumorale nell’osso è diminuito di oltre 100 volte con il trattamento combinato. Jagged1 agisce negli osteoblasti proteggendo le cellule tumorali nelle ossa. 15D11 si rivolge specificamente a Jagged1; l’anticorpo elimina l’effetto protettivo dei ricostruttori, consentendo alla chemioterapia di continuare a combattere il cancro.

Il prof. Kang spera in un rapido percorso per avere l’anticorpo pronto per le prove umane. Poiché l’anticorpo è già completamente umano, essendo stato creato in un “topo umanizzato” geneticamente ingegnerizzato dalla società Amgen, il passo successivo sono gli studi clinici sui pazienti.

Questo lavoro rappresenta un importante passo in avanti“, ha detto il prof. Russell S. Taichman, dell’Università del Michigan, che non è stato coinvolto in questo studio. “Lo sviluppo di un nuovo target terapeutico (l’anticorpo), che può essere utile nelle persone, può cambiare il panorama clinico [per] i pazienti con malattia precoce e quelli che sviluppano metastasi a titolo definitivo“.

Leggi abstract dell’articolo:
Therapeutic Antibody Targeting Tumor- and Osteoblastic Niche-Derived Jagged1 Sensitizes Bone Metastasis to Chemotherapy.
Hanqiu Zheng, Yangjin Bae, Sabine Kasimir-Bauer, Rebecca Tang, Jin Chen, Guangwen Ren, Min Yuan, Mark Esposito, Wenyang Li, Yong Wei, Minhong Shen, Lanjing Zhang, Nikolai Tupitsyn, Klaus Pantel, Chadwick King, Jan Sun, Jodi Moriguchi, Helen Toni Jun, Angela Coxon, Brendan Lee, Yibin Kang.
Cancer Cell, 2017; 32 (6): 731 DOI: 10.1016/j.ccell.2017.11.002

Fonte: Princeton University

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Nuovo stimolatore muscolare impiantabile per prevenire le ulcere da pressione.

Posted by giorgiobertin su novembre 18, 2017

Un team di ricercatori guidati da Kath Bogie, un ingegnere biomedico e professore associato di ortopedia e ingegneria biomedica presso la Scuola di Medicina della Case Western Reserve University e colleghi del Case Western Reserve ed altre istituzioni, ha sviluppato uno stimolatore muscolare impiantabile per prevenire le ulcere da pressione e lesioni profonde dei tessuti dei glutei. Queste gravi condizioni mediche, che sono causate da lunghi periodi di tempo a letto o seduti, possono portare a forti dolori e infezioni, e persino alla morte.

flextstim flextstim1

flexSTIM, così si chiama questo piccolo stimolatore, flessibile, completamente impiantabile con elettrodi che, con il semplice tocco di un pulsante, fornirà una stimolazione intermittente ai tre muscoli glutei che costituiscono i glutei. Imitando il regolare spostamento del peso corporeo – aumentando di conseguenza la massa muscolare – la stimolazione migliorerà la salute dei muscoli e aiuterà a prevenire le ulcere da pressione e le lesioni dei tessuti profondi.

FlexSTIM sarà adatto praticamente per tutti i pazienti con lesioni del midollo spinale e altri con condizioni mediche debilitanti” afferma il prof. Bogie.
I benefici del nuovo sistema completamente impiantato includeranno una maggiore qualità della vita e una riduzione dei costi delle cure mediche. I rischi saranno ridotti al minimo perché sarà necessaria solo una piccola incisione per impiantare il dispositivo di 4 mm di spessore da effettuarsi ambulatorialmente previa anestesia locale.

Preliminary development of an advanced modular pressure relief cushion: Testing and user evaluation.
Freeto T, Mitchell SJ, Bogie KM.
J Tissue Viability. 2017 Mar 20. pii: S0965-206X(17)30041-4. doi: 10.1016/j.jtv.2017.03.001

Case Western Reserve University Receives DOD Grant for Implantable Muscle Stimulator

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Creato idrogel simile alla cartilagine.

Posted by giorgiobertin su novembre 16, 2017

I tessuti molli portanti, ad es. cartilagine, legamenti e vasi sanguigni, sono costituiti prevalentemente da acqua (65-90%) che è essenziale per il trasporto dei nutrienti alle cellule. Mostrano tuttavia una incredibile rigidità, robustezza, resistenza e deformabilità attribuite alla rete 3D riconfigurabile costituita da nanofibre di collagene rigido e proteoglicani flessibili.
Gli idrogel e i compositi esistenti raggiungono parzialmente alcune delle proprietà meccaniche dei tessuti molli naturali, ma a scapito del contenuto di acqua. Allo stesso tempo, i polimeri biomedicali ricchi di acqua sono elastici ma deboli.

artificial-cartilage   kevlar
The artificial cartilage is very flexible yet resistant to tearing. Image credit: Joseph Xu, Michigan Engineering

I ricercatori del Dipartimento di Ingegneria Chimica e Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali, Università del Michigan, coordinati dal prof. Nicholas A. Kotov hanno realizzato un nuovo idrogel a base di kevlar che ricrea la magia della cartilagine combinando una rete di nanofibre resistenti di Kevlar – le fibre “aramidiche” più note per la produzione di giubbotti antiproiettile – con un materiale comunemente usato nelle sostituzioni di cartilagine idrogel, chiamato alcol polivinilico, o PVA e con un contenuto di acqua del 70-92%. Le loro proprietà meccaniche del nuovo composto corrispondono o superano quelle dei tessuti prototipo, ad esempio la cartilagine.

Poiché le nanofibre aramidiche e il PVA non danneggiano le cellule adiacenti, il prof. Kotov prevede che questa cartilagine sintetica possa essere un impianto adatto per alcune situazioni, come le parti più profonde del ginocchio.

Leggi abstract dell’articolo:
Water-Rich Biomimetic Composites with Abiotic Self-Organizing Nanofiber Network
Lizhi Xu,Xueli Zhao,Chuanlai Xu,Nicholas A. Kotov
Adv. Mater. 2017, 1703343. https://doi.org/10.1002/adma.201703343

Fonte: Department of Chemical Engineering and Department of Materials Science and Engineering, University of Michigan

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Nuovo scenario terapeutico per la distrofia muscolare.

Posted by giorgiobertin su ottobre 26, 2017

Una ricerca condotta dall’Università Statale di Milano apre ad un approccio completamente alternativo nello studio – e anche nell’approccio terapeutico – delle distrofie muscolari, gravi patologie che compromettono la mobilità dei pazienti e, nei casi più severi, le funzioni respiratorie e cardiache, per arrivare a morte prematura.

Le distrofie muscolari sono caratterizzate da degenerazione cronica e atrofia primaria del muscolo scheletrico, tessuto capace di rigenerarsi in seguito a danno acuto o cronico, grazie a una popolazione di cellule staminali adulte, chiamate Cellule Satelliti. Nel caso delle distrofie muscolari, però, le Cellule Satellite portano con sé lo stesso difetto genetico, producendo quindi fibre muscolari che sono a loro volta soggette a degenerarsi e a esaurirsi per essere sostituite da tessuto connettivo e adiposo.

distrofia-muscolare   unimi

Il team di ricerca coordinato dalla Prof.ssa Graziella Messina del Dipartimento di Bioscienze dell’Università degli Studi di Milano, che ha pubblicato i risultati dello studio su “Nature Communications” – ha avuto l’idea di non aumentare ma di rallentare la rigenerazione muscolare, recuperando alcuni studi, rimasti a lungo dimenticati, che avevano già evidenziato come le fibre muscolari che si contraggono lentamente (fibre lente) fossero quelle che degeneravano più tardi nei pazienti.
Rallentare la rigenerazione del muscolo è possibile utilizzando Nfix – Nuclear Factor One, una proteina su cui da anni il gruppo di Milano lavora e che, quando assente nel muscolo scheletrico, rallenta la rigenerazione e converte tutte le fibre muscolari a fibre a contrazione lenta.

Questi risultati hanno introdotto nella comunità scientifica una prospettiva molto innovativa, ponendo le basi per una nuova strategia terapeutica per la cura delle Distrofie Muscolari. Cordis ha anche pubblicato un articolo su questo studio consultabile al seguente link:
http://cordis.europa.eu/result/rcn/202897_en.html

Leggi il full text dell’articolo:
Silencing Nfix rescues muscular dystrophy by delaying muscle regeneration
Giuliana Rossi, Chiara Bonfanti, Stefania Antonini, Mattia Bastoni, Stefania Monteverde, Anna Innocenzi, Marielle Saclier, Valentina Taglietti & Graziella Messina
Nature Communications 8, Article number: 1055 (2017) Published online: 20 October 2017 doi:10.1038/s41467-017-01098-y

Fonte: Università di Milano

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Idrogel terapeutico per combattere l’artrite reumatoide.

Posted by giorgiobertin su ottobre 19, 2017

Gli scienziati del Center for Self-Assembly and Complexity – Institute for Basic Science (IBS), Corea del Sud, hanno inventato un idrogel per combattere l’artrite reumatoide e altre malattie infiammatorie. Questo materiale simile alla gelatina potrebbe essere usato per assorbire i liquidi extra nelle giunture gonfie e rilasciare farmaci. La pubblicazione sulla rivista “Advanced Materials“.

NO-Idrogel
IBS scientists developed a hydrogel made of polymeric acrylamide (blue spaghetti) linked with crosslinkers (black), which can accommodate drug molecules (purple stars) within its mesh (grey). In the presence of nitric oxide (red), the linker is cleaved and the drug molecules can be released. At the same time, the gel absorbs fluid from the surroundings and swells in size.

L’idrogel risponde alla presenza di ossido di azoto (NO) e rilascia i farmaci quando è attivato. Questo tipo di sistema di somministrazione di farmaci può essere particolarmente efficace nel trattamento dell’artrite reumatoide, poiché le cellule immunitarie all’interno delle articolazioni infiammate liberano NO tossica in grandi quantità.  Il gel  reagisce con le molecole di ossido di azoto, utilizzando l’acrilammide come materiale di base. A differenza della forma monomerica, l’idrogel di acrilammide polimero ha poca tossicità e può contenere una grande quantità di acqua. L’agente di reticolazione (NOCCL) forma ponti tra le molecole di acrilammide creando una rete che può intrappolare all’interno molecole di farmaci.

Iniettare un gel che reagisce attivamente all’infiammazione, assorbe NO e fornisce immediatamente antiinfiammatori o altri farmaci che possono consentire un controllo automatico a lungo termine delle articolazioni infiammate è veramente il massimo. Lo stesso vale per molte altre malattie e condizioni che coinvolgono l’infiammazione.

Leggi abstract dell’articolo:
Therapeutic-Gas-Responsive Hydrogel
J. Park, S. Pramanick, D. Park, J. Yeo, J. Lee, H. Lee, W. J. Kim
Adv. Mater. 2017, 1702859. https://doi.org/10.1002/adma.201702859

Fonte: MedGadget

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Calcio nella prevenzione dell’osteoporosi in postmenopausa – linea guida.

Posted by giorgiobertin su ottobre 14, 2017

Il calcio è vitale per la fortificazione delle ossa sane e le società scientifiche di tutto il mondo hanno fornito indicazioni sui fabbisogni quotidiani dall’infanzia alla vecchiaia. L’European Menopause and Andropause Society (EMAS) ha rilasciato una nuova guida clinica che riassume le prove sugli effetti del calcio nella riduzione del rischio di osteoporosi dopo la menopausa.

Maturitas

L’assunzione giornaliera di calcio dopo la menopausa varia da 700 a 1.200 mg. È incerto se l’assunzione eccessiva può causare danni. Alcuni studi epidemiologici hanno sollevato preoccupazioni per il rischio cardiovascolare, la demenza o, paradossalmente, la frattura.

Leggi il documento:
Calcium in the prevention of postmenopausal osteoporosis: EMAS clinical guide
Antonio Cano, Peter Chedraui, Dimitrios G. Goulis, Patrice Lopes, Gita Mishra, Alfred Mueck, Levent M. Senturk, Tommaso Simoncini, John C. Stevenson, Petra Stute, Pauliina Tuomikoski, Margaret Rees, Irene Lambrinoudaki
Maturitas Volume 107, January 2018, Pages 7-12 https://doi.org/10.1016/j.maturitas.2017.10.004

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Luce sul meccanismo che porta all’osteoporosi associata all’età.

Posted by giorgiobertin su settembre 25, 2017

Un grave problema di salute nelle persone anziane è l’osteoporosi associata all’età – il distacco dell’osso e la perdita di densità ossea che aumenta il rischio di fratture. Spesso questo è accompagnato da un aumento delle cellule di grasso nel midollo osseo.

I ricercatori dell’University of Alabama at Birmingham (UAB) hanno scoperto il meccanismo che porta all’osteoporosi associata all’età. Quando questo meccanismo malfunziona, le cellule progenitrici smettono di creare cellule che producono ossa e, invece, creano cellule adipose. La conoscenza di questo meccanismo può fornire obiettivi nella ricerca di nuove terapie per il trattamento dell’osteoporosi umana.

osteporosis
A protein called Cbf-beta plays a critical role in maintaining bone-producing cells. An examination of aged mice showed dramatically reduced levels of Cbf-beta in bone marrow cells, as compared to younger mice. Thus, the researchers propose, maintaining Cbf-beta may be essential to preventing human age-associated osteoporosis that is due to elevated creation of fat cells.

I ricercatori dell’UAB hanno scoperto che una proteina denominata Cbf-beta svolge un ruolo fondamentale nel mantenere le cellule che producono ossa. Inoltre, negli esperimenti sui topi invecchiati sono stati trovati livelli drasticamente ridotti di Cbf-beta nelle cellule del midollo osseo, rispetto ai topi più giovani. Il mantenimento di Cbf-beta a valori normali può essere essenziale per prevenire l’osteoporosi associata all’età umana.

Leggi abstract dell’articolo:
Cbfβ governs osteoblast−adipocyte lineage commitment through enhancing β-catenin signaling and suppressing adipogenesis gene expression
Mengrui Wu, Yiping Wang, Jian-Zhong Shao, Jue Wang, Wei Chen, and Yi-Ping Li
PNAS 2017 114 (38) 10119-10124; published ahead of print September 1, 2017, doi:10.1073/pnas.1619294114

Fonte: University of Alabama at Birmingham

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Protesi articolari al titanio possono provocare danni.

Posted by giorgiobertin su settembre 15, 2017

Un team di ricercatori della Mayo Clinic ha scoperto che le nanoparticelle di titanio (TiO2) che sono presenti negli impianti ossei possono causare danni compromettendo la formazione dell’osso e interferendo con la ricrescita nel sito di riparazione. Questo può portare ad allentamento degli impianti e conseguente dolore.

Il team per la loro ricerca ha raccolto i risultati di studi pubblicati di recente dove sono stati analizzati gli effetti degli impianti a base di titanio sulle cellule ossee e sulle cellule correlate. In particolare si sono concentrati sugli effetti delle nanoparticelle del biossido di titanio utilizzato negli impianti di protesi. Questi effetti all’interno della cellula (intracellulare) e all’esterno delle cellule (extracellulari) sono stati riportati sulla rivista “BioResearch Open Access“.

Alcune delle complicanze comuni associate all’artroplastica totale includono infezioni con problemi legati alle articolazioni, come ad esempio le dislocazioni dell’articolazione, l’usura delle ossa residue, lo scioglimento degli impianti, ecc.

titanium  titanium1

Negli impianti con l’attrito tra le superfici vengono rilasciate delle nanoparticelle metalliche nocive che possono entrare nello spazio comune e nei tessuti circostanti, ciò porta all’allentamento degli impianti. Le nanoparticelle di biossido di titanio (TiO2) provenienti dalle leghe di titanio che vengono utilizzate per realizzare questi impianti, sono dannose per le cellule umane.
E’ stato dimostrato che queste nanoparticelle di TiO2 vengono ricoperte con un biocomplesso di calcio e fosforo ed altri composti come le glicoproteine. Quindi entrano nelle cellule in modo simile a “cavalli di Troia“. Una volta all’interno delle cellule possono provocare danni. Programmano le cellule alla morte in un processo chiamato apoptosi. Ciò impedisce un’ulteriore crescita e riparazione delle aree danneggiate delle ossa.

Scarica e leggi il documento in full text:
Local Cellular Responses to Titanium Dioxide from Orthopedic Implants
Yao Jie J., Lewallen Eric A., Trousdale William H., Xu Wei, Thaler Roman, Salib Christopher G., Reina Nicolas, Abdel Matthew P., Lewallen David G., and van Wijnen Andre J.
BioResearch Open Access. July 2017, 6(1): 94-103. https://doi.org/10.1089/biores.2017.0017

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Linee guida sulla gestione dei pazienti con diabete ed osteoporosi.

Posted by giorgiobertin su giugno 23, 2017

Sono state pubblicate sulla rivista “Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism (JCEM)“, a cura dell’ Endocrine Society le linee guida sulla gestione dei pazienti affetti da diabete di tipo 2 e osteoporosi.

Endocrine Society logo

Numerosi studi hanno dimostrato che il rischio di frattura aumenta nelle persone con diabete di tipo 2.
Metformina, sulfoniluree, inibitori DPP-4, e GLP1 agonisti dei recettori dovrebbe essere il trattamento preferito per il diabete di tipo 2 in pazienti che hanno anche l’osteoporosi”, ha detto il prof. Stavroula A. Paschou primo autore.
La metformina ha effetti benefici sulla formazione ossea e sulla densità minerale ossea.

I ricercatori non hanno trovato prove di eventuali effetti negativi di farmaci per l’osteoporosi sul metabolismo del glucosio, ma un possibile effetto benefico con l’uso di bifosfonati. Essi raccomandano di non apportare nessuna modifica al trattamento dell’osteoporosi a causa della presenza di diabete di tipo 2.
Una dieta sana ed esercizio fisico sono molto importanti per la prevenzione e il trattamento di entrambe le condizioni”, ha detto il prof. Stavroula A. Paschou.

Leggi abstract del documento:
Type 2 diabetes and osteoporosis: a guide to optimal management.
Stavroula Α. Paschou, Anastasia D. Dede, Panagiotis G. Anagnostis, Andromachi Vryonidou, Daniel Morganstein, Dimitrios G. Goulis.
J Clin Endocrinol Metab 2017 jc.2017-00042. doi: 10.1210/jc.2017-00042

Fonte: Endocrine Society

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Terapia genetica e cellule staminali per ricostruire le ossa.

Posted by giorgiobertin su giugno 16, 2017

Un team di ricercatori del Grazit Laboratory – Cedars-Sinai è riuscito a riparato con successo gravi fratture degli arti in animali da laboratorio, con una tecnica innovativa che attiva la ricrescita dell’osso. Se la tecnica è sicura ed efficace negli esseri umani, potrebbe eventualmente sostituire gli innesti per le riparazioni delle ossa fratturate.
Il metodo rivoluzionario è una combinare di ultrasuoni, cellule staminali e terapia genica.

Siamo solo all’inizio di una rivoluzione in ortopedia“, ha dichiarato il prof. Dan Gazit. “Stiamo combinando un approccio ingegneristico con un approccio biologico per un avanzamento di ingegneria rigenerativa, che a nostro avviso è il futuro della medicina.

See an animation video that shows the bone-tissue engineering technique developed by Cedars-Sinai investigators.

Nel loro esperimento, i ricercatori hanno costruito una matrice di collagene, una proteina del corpo per la ricostruzione dell’osso è stata impiantata nella fessura tra i due lati dell’osso della gamba fratturata in animali da laboratorio. In questa matrice sono state iniettate cellule staminali per più di due settimane. Per avviare il processo di riparazione ossea, il team ha espresso un gene che induce la ricostruzione ossea direttamente nelle cellule staminali, utilizzando un impulso di ultrasuoni e microbolle che ha facilitato l’ingresso del gene nelle cellule.

Otto settimane dopo l’intervento chirurgico, il divario dell’osso era chiuso e la frattura della gamba era guarita in tutti gli animali di laboratorio che hanno ricevuto il trattamento. I test hanno dimostrato che l’osso è cresciuto ed è forte quanto quello degli innesti ossei chirurgici.
Questo studio è il primo a dimostrare la validità di un nuovo trattamento delle fratture ossee, basato sugli ultrasuoni, terapia genetica e cellule staminali proprie.

La pubblicazione è stata fatta sulla rivista “Science Translational Medicine“.

Leggi abstract dell’articolo:
In situ bone tissue engineering via ultrasound-mediated gene delivery to endogenous progenitor cells in mini-pigs.
Maxim Bez, Dmitriy Sheyn, Wafa Tawackoli, Pablo Avalos, Galina Shapiro, Joseph C. Giaconi, Xiaoyu Da, Shiran Ben David, Jayne Gavrity, Hani A. Awad, Hyun W. Bae, Eric J. Ley, Thomas J. Kremen, Zulma Gazit, Katherine W. Ferrara, Gadi Pelled, Dan Gazit.
Science Translational Medicine 17 May 2017: Vol. 9, Issue 390, eaal3128 DOI: 10.1126/scitranslmed.aal3128

Fonte: Grazit Laboratory – Cedars-Sinai

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Cartilagine artificiale con proprietà simili alla naturale.

Posted by giorgiobertin su giugno 12, 2017

Gli ingegneri biomedici presso l’Università della California, Davis, hanno creato un tessuto in laboratorio simile alla cartilagine naturale resistete alla trazione. Il tessuto, cresciuto sotto tensione, ma senza un’impalcatura di sostegno, mostra proprietà meccaniche simili e biochimiche alla cartilagine naturale. I risultati sono pubblicati sulla rivista “Nature Materials“.

cartialgine
Lab-grown cartilage grown with tension (top) shows similar mechanical and chemical properties to natural cartilage, which allows our joints to move smoothly. The lower image shows computer modeling of strain distribution across the artificial tissue. (Athanasiou lab, UC Davis)

Il team, guidato dal Professor Kyriacos Athanasiou, Dipartimento di Ingegneria Biomedica, ha cresciuto i condrociti umani in un sistema privo di ponteggio, permettendo alle cellule di auto-assemblarsi e attaccarsi insieme all’interno di un dispositivo appositamente progettato. Una volta che le cellule si sono unite, sono state messe sotto tensione – leggermente allungate – nell’arco di diversi giorni. Il materiale ottenuto è del tutto simile a quello naturale.

Leggi abstract dell’articolo:
Tension stimulation drives tissue formation in scaffold-free systems
Jennifer K. Lee,Le W. Huwe,Nikolaos Paschos,Ashkan Aryaei,Courtney A. Gegg,Jerry C. Hu & Kyriacos A. Athanasiou
Nature Materials (2017) Published online 12 June 2017 doi:10.1038/nmat4917

Fonte: Università della California, Davis,

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Nuovo farmaco per riparare i difetti della cartilagine nel ginocchio.

Posted by giorgiobertin su giugno 5, 2017

L’Agenzia Europea per i Medicinali (EMA) ha raccomandato l’autorizzazione all’immissione in commercio di un nuovo medicinale: Spherox, per terapie avanzate (ATMP) per il trattamento dei pazienti adulti che presentano difetti sintomatici della cartilagine articolare nei condili femorali e nella patella, con estensione dell’area interessata inferiore a 10 cm².

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Spherox è un ATMP composto da sferoidi, aggregati sferici di condrociti (cellule che si trovano nella cartilagine sana). In questa terapia, viene prelevata una piccola porzione di cartilagine sana per produrre in laboratorio sferoidi di condrociti che saranno inseriti artroscopicamente nel ginocchio del paziente per formare nuovi tessuti che guariscano il difetto.

Gli effetti positivi di Spherox sono stati valutati in due studi clinici, con pazienti tra i 18 ei 50 anni di età. Il primo studio, uno studio di fase II, ha incluso 75 pazienti con estensione del difetto da 4 a 10 cm², mentre nel secondo, uno studio di fase III, sono stati coinvolti 102 pazienti con estensione del difetto da 1 a 4 cm².

Il parere adottato dal CHMP (comitato per i medicinali per uso umano) costituisce una fase intermedia del percorso di accesso a Spherox per i pazienti. Il parere del CHMP sarà ora inviato alla Commissione Europea per l’adozione di una decisione relativa all’immissione in commercio del medicinale in tutta l’Unione Europea.

Fonte: AIFA EMA

New advanced therapy to repair cartilage defects in the knee

CHMP summary of positive opinion for Spherox

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Osteoartrosi al ginocchio: nessun beneficio dagli steroidi.

Posted by giorgiobertin su maggio 17, 2017

Il prof Timothy E. McAlindon, della Tufts Medical Center di Boston e i suoi colleghi hanno scoperto che le iniezioni di steroidi somministrati ogni 3 mesi non fornivano benefico rispetto al placebo, nell’alleviare il dolore al ginocchio nei pazienti con osteoartrosi del ginocchio (OA).

Osteoarthritis

I ricercatori hanno anche evidenziato che le iniezioni di steroidi in realtà portano ad una maggiore perdita di volume della cartilagine ossea se somministrati oltre 2 anni. Le scoperte del team provengono da un’analisi di 140 pazienti con OA sintomatica del ginocchio. Tutti i pazienti avevano infiammazione della membrana sinoviale, che riveste le articolazioni.
Rispetto ai pazienti che hanno ricevuto il placebo, coloro che hanno ricevuto triamcinolone hanno avuto una maggiore perdita di volume della cartilagine; si è vista una perdita di spessore della cartilagine di 0,21 millimetri, rispetto ai 0,10 millimetri del gruppo placebo.

In conclusione i pazienti con gonartrosi al ginocchio è improbabile che traggano beneficio da iniezioni di corticosteroidi.

Scarica e leggi il full text dell’articolo:
Effect of Intra-articular Triamcinolone vs Saline on Knee Cartilage Volume and Pain in Patients With Knee Osteoarthritis A Randomized Clinical Trial.
McAlindon TE, LaValley MP, Harvey WF, Price LL, Driban JB, Zhang M, Ward RJ.
JAMA. 2017;317(19):1967-1975. doi:10.1001/jama.2017.5283

Multimedia

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NICE: Linee guida sulla gestione delle fratture dell’anca.

Posted by giorgiobertin su maggio 14, 2017

Sono state pubblicate in  aggiornamento a cura di NICE (National Institute for Health and Care Excellence), le linee guida sulla gestione delle fratture dell’anca negli adulti dai 18 anni in su. Il precedente documento era datato 2011.

hip fracture1

Scarica e leggi il documento in full text:
Hip fracture: management Clinical guideline [CG124] Published date: June 2011 Last updated: May 2017

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ACP: Linee guida sul trattamento dell’osteoporosi.

Posted by giorgiobertin su maggio 10, 2017

Sono state pubblicate dall’American College of Physicians (ACP), sulla rivista “Annals of Internal Medicine” le linee guida di pratica clinica basata sulle evidenze per il trattamento delle donne e degli uomini con osteoporosi. Le precedenti raccomandazioni di ACP per il trattamento di bassa densità ossea e osteoporosi per prevenire le fratture, erano state pubblicate nel 2008.

L’osteoporosi è una malattia scheletrica sistemica caratterizzata da una diminuzione della massa ossea e deterioramento del tessuto osseo che porta ad un aumento del rischio di fragilità ossea e fratture, specialmente all’anca, colonna vertebrale e polso.

ACP

La linea guida si focalizza sui vantaggi comparativi e rischi dei trattamenti farmacologici a breve e lungo termine. L’evidenza suggerisce che i medici devono trattare le donne con osteoporosi con terapia farmacologica per cinque anni. Continuare il trattamento dopo i primi cinque anni può essere utile per alcune pazienti e meno per altre.

Non si raccomanda il monitoraggio della densità ossea durante il periodo di trattamento di cinque anni perché le prove non mostrano alcun beneficio. ACP raccomanda inoltre di non utilizzare la terapia in menopausa con estrogeni più terapia progestinica o raloxifene per il trattamento dell’osteoporosi nelle donne. Il trattamento con estrogeni è associato a gravi danni, come un aumento del rischio di incidenti cerebrovascolari ed eventi tromboembolici venosi che superano i potenziali benefici.

I destinatari di questa linea guida includono tutti i medici. La popolazione di pazienti bersaglio comprende uomini e donne con bassa densità ossea e osteoporosi.

Scarica e leggi il documento in full text:
Treatment of Low Bone Density or Osteoporosis to Prevent Fractures in Men and Women: A Clinical Practice Guideline Update from the American College of Physicians
Amir Qaseem, MD, PhD, MHA; Mary Ann Forciea, MD; Robert M. McLean, MD; Thomas D. Denberg, MD, PhD; for the Clinical Guidelines Committee of the American College of Physicians
Ann Intern Med. 2017. DOI: 10.7326/M15-1361

Pharmacologic Treatment of Low Bone Density or Osteoporosis to Prevent Fractures” – 2008

Fonte: American College of Physicians (ACP)

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GIOSEG: Vitamina D per la salute dell’osso.

Posted by giorgiobertin su maggio 5, 2017

La G.I.O.S.E.G. (Glucocorticoid Induced Osteoporosis Skeletal Endocrinology Group) ha pubblicato un documento stilato da una task force sugli effetti scheletrici della vitamina D e del management della sua carenza.

logo_GIOSEG

Il documento ha l’obiettivo di chiarire il ruolo fisiologico della Vitamina D, la sua importanza nel trattamento della fragilità scheletrica e il suo corretto utilizzo basato sulle più recenti evidente scientifiche.

Scarica e leggi il documento in full text:
LA VITAMINA D: UN ORMONE ESSENZIALE PER LA SALUTE SCHELETRICA

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CLARITY: Nuova tecnica per rendere trasparenti le ossa.

Posted by giorgiobertin su maggio 4, 2017

I ricercatori del California Institute of Technology hanno messo a punto una nuova tecnica che permette di rendere trasparenti i tessuti molli, in particolare i tessuti ossei. Negli esperimenti di laboratorio è stata evidenziata la proliferazione delle cellule staminali ossee, un processo fondamentale per il rimodellamento delle ossa.

In un osso sano c’è un delicato equilibrio tra l’attività degli osteoblasti, le cellule che costruiscono il tessuto osseo, e gli osteoclasti, che lo distruggono, permettendo un continuo rimodellamento. Questo processo è parzialmente controllato dalle cellule staminali del midollo osseo, chiamate preosteoblasti (od osteoprogenitori), che si sviluppano successivamente in osteoblasti.

La densità di cellule staminali nel tessuto osseo è molto bassa: per questo motivo è assai difficile studiarle in poche sezioni di osso“, ha spiegato Alon Greenbaum, primo autore dell’articolo. “Come se non bastasse, la riduzione dell’osso in sezioni sottili causa un deterioramento della struttura tridimensionale dell’ambiente in cui si sviluppano le staminali: per questo s’impone la necessità di vedere meglio il tessuto intatto“.

Clarity
A mouse tibia that has been rendered transparent with Bone CLARITY. Stem cells appear distributed throughout the bone in red. The ability to see bone stem cell behavior is crucial for testing new osteoporosis treatments.
Credit: Science Translational Medicine, Greenbaum, Chan, et al; Gradinaru laboratory/Caltech

La nuova tecnica consiste nella rimozione dei lipidi dalle cellule e nell’iniezione di idrogel al loro interno per fornire alle cellule
un nuovo supporto strutturale. L’applicazione ai tessuti ossei ha richiesto l’ulteriore rimozione del calcio che contribuisce all’opacità dei tessuti ed è presente nelle ossa in quantità decisamente maggiore che nei tessuti molli (video). La tecnica permetterà di studiare nuove molecole per il trattamento dell’osteoporosi.

La pubblicazione sulla rivista “Science Translational Medicine“.

Leggi abstract dell’articolo:
Bone CLARITY: Clearing, imaging, and computational analysis of osteoprogenitors within intact bone marrow
Alon Greenbaum, Ken Y. Chan, Tatyana Dobreva, David Brown, Deepak H. Balani, Rogely Boyce, Henry M. Kronenber….
SCIENCE TRANSLATIONAL MEDICINE 26 APR 2017, Vol. 9, Issue 387, eaah6518 DOI: 10.1126/scitranslmed.aah6518

Fonte: California Institute of Technology – Le Scienze

Video

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NICE: Linee guida sull’osteoporosi.

Posted by giorgiobertin su maggio 1, 2017

Sono stati pubblicati e cura di NICE (National Institute for Health and Care Excellence) gli standard di qualità sulla gestione dell’osteoporosi negli adulti (18 anni in su), tra cui la valutazione del rischio e la prevenzione delle fratture da fragilità.

osteoporosis

Scarica e leggi il documento in full text:
Osteoporosis – Quality standard [QS149] Published date:  28 April 2017

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