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Parodontite: l’ingegneria dei tessuti offre nuovi scenari

Rigenerare il legamento parodontale compromesso dalla parodontite potrebbe essere la futura pratica clinica per curare questa infiammazione che colpisce un numero crescente di persone in tutto il mondo

Categorie Biomateriali · Ingegneria cellulare e tissutale

La parodontite è una patologia infiammatoria molto diffusa che coinvolge le gengive, il legamento parodontale e l’osso alveolare, nel complesso noti come parodonto. Il legamento parodontale, in particolare, è un tessuto altamente organizzato che fornisce stabilità durante le sollecitazioni elevate dovute soprattutto alla masticazione.

Non se ne parla spesso, eppure la parodontite è una condizione sempre più diffusa, soprattutto con l’aumentare dell’età media della popolazione. Questa infiammazione rappresenta, infatti, una delle patologie più diffuse al mondo e una delle maggiori cause di perdita dei denti negli adulti. In Italia 4 persone su 10 soffrono di parodontite.

Cause, sintomatologia e possibili trattamenti della parodontite

La parodontite si sviluppa come progressione della gengivite. La placca batterica si accumula tra il dente e la gengiva, nel solco gengivale, danneggiando i tessuti circostanti e provocando una progressiva erosione dell’osso alveolare, con conseguente instabilità e, nei casi più gravi, perdita del dente.

Le diverse fasi di progressione della parodontite – Credits: Centri dentistici PRIMO
Le diverse fasi di progressione della parodontite – Credits: Centri dentistici PRIMO

I principali fattori che causano la parodontite sono: scarsa igiene orale, alcune patologie come il diabete, abitudini alimentari scorrette (quali carenze di vitamine o eccessivo consumo di zuccheri), il fumo e la predisposizione ereditaria. Sanguinamento, arrossamento e gonfiore delle gengive, alito cattivo e aumento della sensibilità, sono tra i sintomi più frequenti. La diagnosi viene effettuata usando una sonda in grado di misurare la profondità della tasca gengivale (i valori fisiologici sono di circa 1-2 mm) o mediante radiografia endorale. La parodontite è una condizione irreversibile per cui l’arma principale rimane la prevenzione: è fondamentale, dunque, una corretta igiene orale.

I trattamenti attualmente praticati consistono nella rimozione di placca e tartaro, mentre nei casi più gravi è necessario l’intervento chirurgico volto a rimuovere i tessuti compromessi e all’inserimento di tessuto molle, oppure, in mancanza di alternativa, l’estrazione del dente. Soluzioni emergenti mirano invece alla rigenerazione dei tessuti danneggiati sfruttando le potenzialità dell’ingegneria dei tessuti e della medicina rigenerativa.

Ingegneria del legamento parodontale: a che punto siamo?

Le attuali cure della parodontite sono in grado di evitare la progressione della patologia e di alleviare la sintomatologia, ma non di ripristinare il corretto funzionamento del parodonto. Quest’ultima possibilità, invece, si potrebbe raggiungere con l’ingegneria dei tessuti. Si tratta di una sfida ambiziosa, in quanto il legamento parodontale, che collega la radice del dente all’osso alveolare, ha dimensioni molto piccole (150-400 µm) e una geometria complessa che è fondamentale ricreare anche nei tessuti ingegnerizzati. Per far questo, dunque, bisogna conoscere a fondo la composizione e le proprietà del tessuto sano, in modo da poter realizzare un costrutto che sia in grado di rigenerarlo e di fornire il corretto ambiente meccanico in cui il legamento parodontale agisce come ammortizzazione dei carichi, sensore della masticazione e barriera verso i patogeni esterni.

parodontite

Diversi studi sono stati fatti sulla complessa struttura del legamento parodontale, evidenziandone l’importante legame tra geometria e funzione. Questo tessuto è infatti costituito da fibre di collagene con diverse orientazioni, in modo da ottimizzare la resistenza ai carichi multidirezionali a cui è sottoposto. Lo stesso ambiente meccanico in cui il tessuto si trova in vivo favorisce questa organizzazione strutturale, per cui, per rigenerare il tessuto a partire da un costrutto di cellule e biomateriali, è fondamentale sottoporlo a un contesto meccanico che incoraggi il corretto allineamento delle fibre di collagene, così da ottenere questa geometria altamente funzionale. Inoltre, le sollecitazioni meccaniche stimolano i fibroblasti a produrre collagene e di conseguenza favoriscono anche la crescita del tessuto e il ricambio periodico delle fibre.

Biomateriali: quali i più adatti per rigenerare il tessuto intaccato dalla parodontite?

La rigenerazione del tessuto intaccato dalla parodontite viene fatta partendo da un costrutto, costituito da cellule, fattori di crescita e uno scaffold che fa da “impalcatura” al tessuto che si andrà a formare. La scelta dei biomateriali è alquanto ampia per la realizzazione dello scaffold. In particolare, gli hydrogels sembrano aver dimostrato proprietà interessanti: innanzitutto sono materiali soft, con comportamento plastico, che quindi si prestano ad essere iniettati nella tasca parodontale. Inoltre, permettono al tessuto di organizzare la propria struttura secondo le sollecitazioni meccaniche che riceve, come accade in vivo. Nonostante le proprietà favorevoli degli hydrogels, rimangono ancora delle questioni da approfondire nella loro applicazione. Per esempio le modifiche dei carichi e delle rigidezze all’interfaccia con le strutture native.

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Esempio di hydrogel – Credits: envisionTEC

La rigenerazione del legamento parodontale è un’alternativa sempre più realistica alle attuali cure, offrendo possibilità molto allettanti. Gli studi fatti finora hanno permesso grandi passi avanti sulla conoscenza della struttura e dei meccanismi del complesso parodontale e sui materiali e i metodi per ingegnerizzarlo. Il legamento parodontale rimane uno dei tessuti più difficili da ingegnerizzare, ma viste le possibilità promettenti di questo approccio vale la pena affrontare queste sfide.

Articolo a cura di Elisa Maria Fiorino