Gli scaffolds sviluppati sono a base di glicosaminoglicano (condroitin solfato o acido ialuronico) associati a chitosano, pullulano in presenza di acido citrico ed elettrospun a partire da una soluzione polimerica acquosa/acetica. Le membrane nanofibrose sono reticolate mediante riscaldamento sterilizzato.
Stato del brevetto
DEPOSITATO
Numero di priorità
PCT/IT2017/000160
Data di priorità
28/07/2017
Licenza
INTERNAZIONALE
Mercato
Il mercato globale della cura avanzata delle ferite avrà un cagr del 4,6% tra il 2020 e il 2024, raggiungendo i 24,8 miliardi di $ dai 19,8 miliardi di $ del 2019.
Tra i tipi di prodotti chiave, le medicazioni avanzate sono attualmente principali nel mercato globale a causa della crescente prevalenza di ferite acute e croniche, nonché della necessità di prodotti innovativi e tecnologicamente avanzati per la gestione delle ferite.
Problema
Nella letteratura scientifica sono molti i lavori che hanno come tema l’elettrospinning con l’obiettivo di preparare “scaffold” adatti alla riparazione della pelle. Il chitosano è uno dei polimeri più utilizzati e descritto anche per questo scopo. Non esistono tuttavia esempi di “scaffolds” totalmente preparati a partire da miscele di polimeri idrosolubili di polisaccaridi cationici e anionici, capaci di formare un complesso polielettrolitico, ed elettrofilati in assenza di solventi organici.
L’invenzione permette di ottenere nanofibre insolubili da soluzioni polimeriche acquose in assenza di solventi organici tossici, evitando residui di solventi nella preparazione e permettendo un processo “ecocompatibile”.
I residui di solventi possono anche influenzare negativamente l’interazione con le cellule che dovrebbero proliferare sulla membrana.
Un’altra novita’ dell’invenzione consiste nella possibilita’ di associare polimeri di diversa natura ionica (chitosano cationico e glicosaminoglicani anionici) e poter elettrofilare la soluzione risultante potendo sfruttare le proprieta’ bioattive di tutti i componenti nel trattamento delle lesioni.
Limiti attuali tecnologie / Soluzioni
Attualmente, su scala mondiale, esistono diverse soluzioni per il trattamento delle lesioni croniche, dalle medicazioni tradizionali (es. Garze di cotone o tnt), alle medicazioni avanzate (es. Idrocolloidi a base di alginati in grado di controllare l’idratazione della lesione) fino a sostituti (scaffold per impianti) e trapianto cutaneo. Nessuno di questi è attualmente identificato come gold standard. In particolare, le medicazioni avanzate determinano tempi di guarigione molto lunghi ed espongono la lesione ad una possibile infezione per tempi prolungati, mentre i sostituti dermici hanno il vantaggio di essere impiantati nella lesione e consentono di assicurare la sostituzione parziale o totale del rivestimento cutaneo, in modo transitorio o definitivo. Tuttavia, queste ultime, che sono le più efficienti nella cura, hanno un costo elevato, una composizione a base di proteine (in particolare collagene) che possono dare reazioni immunitarie, richiedono una produzione asettica e una conservazione in uno stato idratato e a temperatura controllata.
Killer Application
Questa invenzione potrebbe essere sfruttata nel trattamento delle seguenti lesioni:
- Piede diabetico;
- Lesioni venose e/o arteriose degli arti inferiori;
- Ulcere da decubito;
- Ustioni estese.
I prodotti sviluppati possono essere registrati come:
Dispositivi medici:
– Sostituti dermici (classe iii) (sistemi in grado di favorire la guarigione di lesioni di varia genere come “scaffold”)
– Medicazioni avanzate anche cariche di antimicrobici (classe iia o iib) (es. Silver).
Farmaceutico:
Sistemi terapeutici caricati con farmaci antimicrobici per promuovere la guarigione di lesioni acute o croniche.
Tecnologia e nostra soluzione
Gli scaffolds sviluppati sono a base di glicosaminoglicano (condroitin solfato o acido ialuronico) associati a chitosano e pullulano in presenza di acido citrico ed elettrofilati da una soluzione di polimero acquoso/acetico. Le membrane nanofibrose sono reticolate mediante trattamento termico che può essere utilizzato anche come processo di sterilizzazione.
Gli scaffold hanno proprietà meccaniche adatte all’applicazione in vivo e supportano l’adesione in vitro e la proliferazione dei fibroblasti e delle cellule endoteliali. È stato dimostrato anche di promuovere la guarigione delle lesioni cutanee in un modello di ustione/escissione in vivo (ratti). Gli scaffold possono essere facilmente caricati con agenti antimicrobici (come l’argento) o chemioterapeutici (come norfloxacina). Inoltre, i sistemi possono essere rinforzati con particelle inorganiche.
La produzione per elettrofilatura usa un processo semplice, monofase e privo di solventi tossici per ottenere fibre lunghe e ultrafine con una struttura non tessuto, simile alla matrice extracellulare. Gli attributi critici di qualità sono stati valutati. Inoltre, l’efficacia del prototipo è stata confronta con un prodotto di marcato.
La scale-up è in corso.
TRL
Team