T-REMEDIE: Dispositivo innovativo per la riparazione dei tendini in ambito veterinario e medicale = T-REMEDIE: Innovative device for tendon repair in veterinary and medical applications

Il presente lavoro di tesi si propone di studiare il T-REMEDIE (Tendon REpair MEdical DevIcE), un dispositivo innovativo, biocompatibile e bioriassorbibile per la riparazione di tendini e legamenti, con potenziale applicazione sia in ambito veterinario sia nella medicina umana. Dopo una rassegna delle attuali tecniche di riparazione tendinea, principalmente basate sulla sutura, e dei dispositivi disponibili, sono stati condotti dei test che hanno coinvolto campioni tendinei di origine equina e suina. Per quanto riguarda i tendini equini, sono stati eseguiti test di trazione uniassiale su campioni sezionati e riparati sia mediante T-REMEDIE sia tramite sutura three-loop-pulley (3LP), al fine di confrontare le prestazioni meccaniche. Alcune prove sono state accompagnate da un’analisi mediante Digital Image Correlation (DIC) per effettuare un ulteriore confronto con le suture in merito alla formazione di gap tra i monconi tendinei e ai carichi corrispondenti a 1, 2 e 3 mm. Questa analisi è stata inoltre utilizzata per evidenziare come il dispositivo sia in grado di distribuire in maniera più uniforme i carichi a cui è sottoposto il tendine rispetto alla sutura. Inoltre, è stato condotto uno studio preliminare tramite risonanza magnetica (MRI) ex vivo su un singolo tendine equino sano, elaborata con un codice MATLAB sviluppato ad hoc, al fine di verificare la possibilità di quantificare la restrizione della vascolarizzazione indotta dalla sutura e dal dispositivo in studi futuri. Per quanto riguarda i tendini suini, impiegati come modelli dei tendini flessori della mano umana, sono state progettate due nuove configurazioni del dispositivo T-REMEDIE, combinate con una sutura semplice, molto meno complessa rispetto a quelle convenzionali. La ridotta invasività della sutura, unita al minore ingombro delle nuove configurazioni, potrebbe teoricamente favorire un movimento di flessione più fisiologico attraverso le pulegge rispetto alle tecniche di riparazione tradizionali. Le due configurazioni sono state successivamente sottoposte a prove di trazione uniassiale per valutarne le prestazioni meccaniche e individuare quella più promettente. È stata inoltre proposta un ulteriore versione con struttura auxetica a celle esagonali, relativa ai tendini flessori della mano, che, grazie al coefficiente di Poisson negativo, genera una resistenza distribuita alla separazione dei monconi tendinei, agendo come forza di richiamo e favorendo la stabilità della riparazione. La validazione sperimentale di questa configurazione rappresenta uno sviluppo futuro. È stato preliminarmente condotto uno studio per definire il protocollo sperimentale da utilizzare per le prove di degradazione in vitro e i saggi di vitalità cellulare. Tali prove, attualmente in fase di valutazione, sono finalizzate a confermare la biocompatibilità del dispositivo. I risultati ottenuti indicano che il T-REMEDIE rappresenta una promettente alternativa alla sutura tradizionale, capace di garantire una distribuzione più uniforme delle tensioni e di supportare la rigenerazione tissutale, aprendo prospettive di applicazione clinica sia in ambito veterinario sia umano.