salute

Impiantato il primo bronco 3D su un bambino di 5 anni

Di Sara Sirtori
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3 dicembre 2019
L’operazione, senza precedenti in Europa, è avvenuta all’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù di Roma: il bambino, affetto da broncomalacia, ora respira autonomamente.

Un “bronco” riassorbibile stampato in 3D ha restituito il respiro a un bambino di 5 anni. Si è trattato di un intervento sperimentale, effettuato su un bambino affetto da broncomalacia, un cedimento della parete bronchiale che impediva il normale flusso di aria nel polmone sinistro. Il dispositivo è stato realizzato grazie a un lavoro d’équipe durato oltre 6 mesi, ed ha consentito al bambino di respirare autonomamente.

 

 

 

Il “bronco” 3D è stato interamente progettato al Bambino Gesù con sofisticate tecniche di imaging e bioingegneria. È stato stampato con materiale bio-riassorbibile che verrà progressivamente eliminato dall’organismo dopo aver accompagnato la crescita dell’apparato respiratorio del bambino. A meno di un mese dall’intervento, il bambino è potuto tornare a casa.

 

 

Il "bronco" 3D

 

Il “bronco” 3D nasce da un progetto del Bambino Gesù basato su uno studio dell’Università del Michigan, negli Stati Uniti, dove sono stati eseguiti i primi 15 impianti del genere. Il dispositivo è stato disegnato sull’anatomia del piccolo paziente a partire dalle immagini bidimensionali (TAC) realizzate nel Dipartimento di Diagnostica per Immagini dal dott. Aurelio Secinaro e poi rielaborate con sofisticate tecniche di bioingegneria dal dott. Luca Borro dell’Unità di Innovazione e Percorsi Clinici.
Per i test di resistenza meccanica l’Ospedale si è avvalso della collaborazione dell’Università di Modena e Reggio Emilia. L’intero procedimento, dalla progettazione all’intervento, ha richiesto oltre 6 mesi di intenso lavoro di squadra.

 

 

L'intervento

 

Il delicato intervento è durato 8 ore, ed è stato eseguito il 14 ottobre 2019 dal dott. Adriano Carotti, responsabile dell'Unità di Funzione di Cardiochirurgia Complessa con Tecniche Innovative, in collaborazione con i chirurghi delle vie aeree del Laryngo-Tracheal Team, diretto dal dott. Sergio Bottero.

Come si legge dal comunicato stampa: "Il bronco del bambino era schiacciato tra l’arteria polmonare sinistra e l’aorta toracica discendente. Questa compressione, di lunga data, aveva generato il restringimento del condotto respiratorio e il cedimento degli anelli di cartilagine che sostengono la parete del bronco. A causa delle difficoltà respiratorie, nelle ore notturne il piccolo aveva bisogno del supporto dei macchinari per la ventilazione non invasiva.
Nel corso dell’intervento, eseguito in circolazione extracorporea, i cardiochirurghi hanno spostato le arterie polmonari che causavano lo schiacciamento bronchiale, quindi hanno eseguito l’impianto. Il dispositivo è stato posizionato all’esterno del bronco malato ancorando il tessuto indebolito alla gabbietta 3D con delle suture. I chirurghi delle vie aeree hanno effettuato il monitoraggio pre, intra e post operatorio".

 

 

La tecnica "Bioprinting 3D"

 

Come spiegato nel comunicato stampa: "La malacia dei bronchi, ovvero la perdita della funzione di supporto da parte degli anelli di cartilagine che compongono le vie aeree, è una lesione relativamente rara che produce una limitazione del normale flusso gassoso attraverso la via aerea e può condurre all’insufficienza respiratoria. La cartilagine indebolita, infatti, tende a collassare principalmente durante la fase espiratoria, di cui ne prolunga la durata. Inoltre, tende ad impedire l'espettorazione, provocando l'intrappolamento delle secrezioni e favorendo le infezioni polmonari. La broncomalacia è legata a diverse cause: può avere un’origine genetica; può associarsi a determinate forme di prematurità; può manifestarsi in seguito a traumi e infiammazioni croniche o essere causata dalla compressione esercitata da vasi sanguigni anomali. La maggior parte dei casi di compressione vascolare si risolve con la rimozione della causa (ad esempio riposizionando i vasi sanguigni responsabili). Nelle situazioni più complesse, quando la compressione di lunga durata produce 'cedimento' della parete bronchiale, eliminare la causa della broncomalacia non è sufficiente ed è necessario ricorrere anche all’impianto di una struttura di sostegno."

 

Spiega il cardiochirurgo Adriano Carotti:

 

"I dispositivi 3D realizzati con materiale riassorbibile, destinati a scomparire e ad assolvere la loro funzione in maniera poco traumatica, rappresentano la nuova frontiera della chirurgia delle vie aree in età pediatrica. Presto potranno sostituire completamente gli stent di silicone, facilmente dislocabili, e gli stent metallici che, una volta inglobati nella parete della via aerea, non sono più rimovibili e possono interferire con la crescita dell’apparato respiratorio del bambino. Il “bronco” 3D impiantato sul nostro piccolo paziente, invece, scomparirà dall’organismo nel giro di un paio d’anni. È ragionevole pensare che, nel frattempo, avrà indotto la generazione di una reazione fibrosa peribronchiale che in qualche modo “sostituirà” la funzione della cartilagine rovinata: il bronco sarà così in grado di sostenersi da solo e avrà la possibilità di svilupparsi e di continuare a crescere".