(AGENPARL) - Roma, 15 Marzo 2024 - (AGENPARL) – ven 15 marzo 2024 Sicurezza delle protesi al seno:
la geometria delle superfici è fondamentale
La ricerca, condotta in collaborazione tra Humanitas e Politecnico di Milano, svela il ruolo
chiave della micro-geometria delle protesi al seno nell’influenzare la risposta immunitaria
nelle pazienti, con implicazioni rilevanti per lo sviluppo di dispositivi sempre più sicuri e per
migliorare la qualità della vita delle donne, in primis di coloro che ricorrono alla chirurgia
ricostruttiva dopo un percorso oncologico.
Rozzano, 15 marzo 2024 – La forma della superficie di una protesi è in grado di interagire in modi
inaspettati con il sistema immunitario: micro avvallamenti o conche utilizzati per rendere la protesi più
ruvida e stabile possono intrappolare le cellule del sistema immunitario, generando uno stato
infiammatorio. La scoperta è stata possibile grazie a un approccio multidisciplinare che ha coinvolto
chirurghi, ingegneri, biofisici ed immunologi.
I dati emersi nello studio aggiungono un elemento inedito – quello della geometria microscopica – alla
comprensione dei meccanismi infiammatori legati alle protesi: fino a oggi l’ipotesi degli scienziati era
che l’infiammazione dipendesse dai materiali utilizzati, dalla presenza di infezioni batteriche o dalla
frizione meccanica tra il corpo estraneo e i tessuti circostanti. Lo studio si è concentrato sulle protesi per
il seno ma le sue conclusioni sono rilevanti per tutti i dispositivi medici sottopelle.
A condurre la ricerca sono stati il dott. Valeriano Vinci, ricercatore di Humanitas University e chirurgo
presso l’Unità di Chirurgia Plastica dell’IRCCS Istituto Clinico Humanitas diretta dal Prof. Marco
Klinger, il prof. Gerardus Johannes Janszen, docente del Politecnico di Milano, la Dr.ssa Cristina
Belgiovine dell’Università di Pavia e il prof. Roberto Rusconi, professore associato di fisica applicata
presso Humanitas University e responsabile del laboratorio di biofisica e microfluidica di Humanitas.
Lo studio è stato pubblicato su Life Science Alliance – la rivista Open Access nata da tre realtà di
eccellenza: EMBO, Rockefeller University e Cold Spring Harbor Laboratory – ed è stata possibile grazie
al sostegno di un finanziamento PRIN del Ministero della Ricerca.
Protesi al seno e risposta infiammatoria
Le protesi mediche sono strumenti di cura fondamentali: ci tengono in vita, come nel caso dei
peacemaker, ci permettono di ricominciare a camminare e muoverci dopo traumi o malattie articolari, e
ci aiutano a riappropriarci della nostra identità, come spesso accade nel caso delle protesi estetiche e
ricostruttive del seno, cui molte donne fanno ricorso dopo la chirurgia oncologica.
Ma le protesi sono anche corpi estranei che devono essere accolti all’interno di un organismo abituato a
rispondere alle possibili minacce che provengono dall’esterno. Ecco perché possono generare localmente
una risposta infiammatoria. Quando questa risposta è eccessiva, può aumentare il rischio di sviluppare
malattie infiammatorie, autoimmuni, o anche tumori, soprattutto quelli associati a condizioni di
infiammazione cronica. È il caso, ad esempio, del Linfoma anaplastico a grandi cellule (noto come
ALCL), un linfoma molto raro e con buoni tassi di guarigione – purché identificato per tempo – la cui
incidenza è però lievemente più alta nelle pazienti con protesi al seno macro-testurizzate, una tipologia
di protesi caratterizzata da una superficie più ruvida, che è stata poi tolta dal commercio proprio per
questa correlazione.
Spiega il dott. Valeriano Vinci: «L’obiettivo della nostra ricerca non è tanto capire il meccanismo alla
base del maggior rischio presentato dalla protesi macro-testurizzate, ormai non più in commercio, ma
soprattutto mettere a punto un sistema per testare la sicurezza delle altre protesi al seno in uso, come
quelle lisce e soprattutto le micro-testurizzate, e potenzialmente di altre tipologie di protesi o dispositivi
medici, anche molto diversi da una protesi al seno. Indipendentemente da forma e funzione infatti, tutti
i dispositivi medici hanno una superfice esterna a contatto con i tessuti dell’organismo e, come la nostra
ricerca dimostra, il modo in cui è fatta questa superficie ha un ruolo importante».
Come la geometria interagisce con il sistema immunitario
Lo studio ha coinvolto 43 pazienti che avevano necessità di sostituire la propria protesi al seno, una
procedura comune a distanza di tanti anni dal primo inserimento e nel caso di protesi temporanee, a
espansione, il cui ruolo è proprio quello di preparare il tessuto a ospitare la protesi permanente. Oltre il
60% delle donne aveva una storia di tumore al seno e a seguito dei trattamenti aveva fatto ricorso alla
chirurgia ricostruttiva.
I ricercatori hanno raccolto il liquido peri-protesico delle pazienti e l’hanno analizzato con tecniche di
analisi genomica e cellulare avanzate. L’obiettivo era duplice: identificare la presenza di infezioni
batteriche e analizzare il profilo di attivazione immunitaria, ovvero quali cellule del sistema immunitario
e quali citochine infiammatorie erano presenti.
«Abbiamo scoperto che l’elemento chiave nel determinare la risposta infiammatoria, sia cellulare che
molecolare, non era la presenza o meno di infezioni batteriche, quanto piuttosto la struttura geometrica
superficiale delle diverse protesi – afferma il prof. Roberto Rusconi –. Nel caso delle protesi macrotesturizzate, che presentano cioè superfici con avvallamenti particolarmente pronunciati e spigolosi,
come dei veri e propri pozzetti micrometrici, l’infiammazione è maggiore. Mentre le protesi lisce e
quelle micro-testurizzate, ovvero solo lievemente “ruvide” – una proprietà importate per mantenerle
stabili e ridurre il rischio di altre complicanze – hanno tassi bassi di infiammazione e si confermano
sicure».
Per comprendere meglio il motivo di questa reazione infiammatoria, i ricercatori hanno riprodotto
fedelmente la superficie delle protesi in laboratorio e hanno studiato come le cellule immunitarie