Appunti Tecnologie Medicina Rigenerativa

10.5.3. TERAPIE CONVENZIONALI E RIGENERATIVE

L'intestino tenue è forse l'unico segmento del tubo digerente che può essere considerato assolutamente essenziale per la vita. Poiché l'intestino tenue è il luogo in cui avviene l'assorbimento di acqua e alimenti, le persone con sindrome dell'intestino corto soffrono di gravi carenze nutrizionali, che a lungo termine si tradurranno in problemi potenzialmente letali.

Il trapianto intestinale è l'attuale trattamento di scelta per la sindrome dell'intestino corto, ma la sua applicabilità clinica è limitata dalla scarsità di organi, dagli effetti collaterali legati all'immunosoppressione e dai costi.

Di seguito sono elencate le terapie rigenerative alternative allo studio.

Strategia Modello di Vantaggi Criticità

rigenerativa studio

Unità organoidi Modello di ratto di Mortalità No peristalsi

1. ridottatenue seminate dell'intestino Riguadagnare
2. su scaffold tenue pesoStessi risultati
3. per gli impiantidell'intestinocrasso
4. Scaffold di ECM Modello canino di Epitelio Il tessuto
5. realizzati con resezione mucosale rigenerato nonsottomucosa dell'intestino rigenerato, contenevadell'intestino tenue (patch muscolatura neuronitenue parziale; patch liscia, enterici, quinditubolare) collagene, no funzionalitàrivestimento in termini disieroso rilassamento
6. Cellule vitali della muscolaturaliscia operistalsi
7. Non adeguato per le toppetubolari
8. Intero organo Decellularizzazion La perfusione Mancanza di
9. bioingegnerizzato e in vitro e con detergenti protocolli diricellularizzazione alcalini in differenziaziondi un ileo combinazione exenogenico con agenti Rischio di
10. (topo, suino o enzimatici formazione diumano) con mantiene una teratomicellule rete vascolare Limitazioni
11. multipotenti e componenti etiche edel tessuto normative perconnettivo le cellule

Le proprietà biomeccaniche, di adesione e angiogeniche erano paragonabili a quelle delle controparti native ¹.

10.6. IL FEGATO

10.6.1. ANATOMIA MACROSCOPICA

Il fegato è la ghiandola più grande del corpo e può pesare fino a 1,3 kg. Ha molte funzionalità vitali come processare il sangue e secernere la bile. È formato da quattro lobi, due maggiori e due minori, la cui configurazione è molto importante perché il fegato è formato da unità funzionali che si ripetono alle varie scale.

Possiede una doppia circolazione:

1. Arteria epatica, diramazione dell'aorta che porta sangue arterioso.
2. Vena porta, che preleva il sangue dallo stomaco, dalla milza e dal circolo mesenterico (che contorna l'intestino), arricchito con gli elementi assorbiti dagli alimenti trasformati.

Il fegato ha anche due vie di uscita:

1. Vena epatica che porta fuori il sangue venoso e si ricongiunge con la vena porta.
2. Dotto biliare che porta fuori la bile ed è...

10.6.2. ANATOMIA MICROSCOPICA

1. Un ramo della arteria epatica
2. Un ramo della vena cava
3. Un ramo del dotto biliare

Fra un epatocita e quello successivo è presente una rete di microscopici canalidetti canalicoli della bile. Questi sono punti di raccolta del prodotto del metabolismo degli epatociti, quindi degli scarti prodotti dagli epatociti che non ritornano nella circolazione. Questi canalicoli convergono in un canale più grosso, ovvero il microdotto biliare. La bile viene dunque convogliata dai canalicoli nel

Il dotto biliare di ciascun lobulo, e quindi fuori dal fegato, attraverso il dotto biliare comune (unione con il dotto pancreatico). Il liquido viene così convertito all'interno della cistifellea, zona di immagazzinamento.

Le funzioni della bile sono:

1. Partecipare all'amalgama dei grassi nel processo digestivo
2. Essendo un liquido alcalino, partecipa alla normalizzazione del pH del bolo

Gli epatociti, che comprendono l'80% del volume del fegato e il 50-60% delle cellule epatiche, sono cellule altamente specializzate che interagiscono tra loro attraverso un'organizzazione 3D molto ordinata: possono essere visti come "mattoni" cuboidali che formano la parete sinusoidale. A destra è presente uno zoom dello scambio di massa tra il lume sinusoidale e gli epatociti. Tra questi due elementi è presente uno spazio, ovvero una barriera di tipo immunologico che ospita cellule dendritiche e cellule stellate (cellule del sistema immunitario innato).

Residenti nei tessuti). Quanto è presente un agente patogeno, questo viene inglobato e processato da queste cellule, che lo espongono sulla loro membrana, entra quindi nella circolazione, va a finire nel linfonodo che istruisce i linfociti T e quest'ultimi riescono quindi a ritrovarlo per l'organismo.

Inoltre, sulle pareti dei sinusoidi sono presenti cellule endoteliali fenestrate.

10.6.3. FISIOLOGIA

Gli epatociti sono cellule altamente specializzate che interagiscono con il plasma per:

• Metabolizzare sostanze derivate dalla digestione per ricavare prodotti di scarto (ad esempio l'ammoniaca viene trasformata in urea), metaboliti e ormoni che vengono trasferiti nuovamente nella circolazione sanguigna.
• Metabolizzare i carboidrati, per la produzione di glucosio e la sua trasformazione in glicogeno, la nostra riserva energetica.
• Sintetizzare lipoproteine e colesterolo dai lipidi; questi sono usati per formare le membrane cellulari.
• Sintetizzare proteine plasmatiche come albumina.

microcircolazione. Questo problema consiste nel fatto che le cellule del parenchima epatico vengono danneggiate e muoiono e vengono progressivamente sostituite con tessuto fibrotico, non funzionale allo scambio di massa. A causa della formazione di tessuto cicatriziale, la resistenza al flusso aumenta nel microcircolo lobulare e una frazione della portata bypassa le sinusoidi (con sofferenza delle cellule che non vengono ossigenate) e viene convogliata direttamente dalla vena porta alla vena epatica, attraverso vasi di nuova generazione. Questo flusso sanguigno non disintossicato provoca alterazioni in diversi organi vitali come il cervello. Le condizioni che generano insufficienza epatica cronica sono:

• Epatite: infezioni virali che danneggiano l'intero tessuto epatico uccidendo gli epatociti
• Intossicazione da sostanze tossiche per gli epatociti, come ad esempio l'alcool
• Tumori epatici
• Cirrosi: abuso di alcol

Insufficienza epatica acuta: malattia che si sviluppa molto velocemente,

infatti possono essere necessari giorni o addirittura ore per svilupparsi. Consiste in una rapida riduzione della funzionalità epatica correlata alla massiccia necrosi degli epatociti. La conseguenza principale è un accumulo patologico di ammoniaca (NH3) nel sangue, che altera la permeabilità di tutti i capillari dell'organismo. A causa della ridotta permeabilità, si accumulano grandi volumi di liquidi (condizione chiamata "edema"), con conseguente danno dei reni e del cervello (condizione chiamata "encefalopatia epatica"). L'accumulo di specie tossiche blocca la funzione dei neuroni e porta al coma e alla morte. Le condizioni che causano insufficienza epatica acuta sono:

• Epatite fulminante
• Intossicazione: da sostanze tossiche per gli epatociti inclusi veleni, droghe sintetiche come ecstasy e anfetamine, o miscele alcol-droghe, o funghi tossici come l'amanita phalloides.

10.6.5. RIPARAZIONE

Il fegato è uno degli

Organi più rigenerativi in quanto è ricco di cellule staminali. Nonostante ciò, attualmente non si conoscono bene i meccanismi con cui questo processo avviene.

In figura sottostante è presente un canalicolo biliare. Si pensa che le cellule staminali che formano le pareti delle sinusoidi epatiche siano situate all'interfaccia dei canali delle sinusoidi e il canalicolo del dotto biliare.

Esistono due categorie di danni:

1. Danni reversibili (danni minori): gli epatociti, che si dividono molto velocemente, riescono a replicarsi in tempo prima che