COORDINATORE
NIPROGEN svilupperà processi bio-ispirati adeguati
a trasformare strutture naturali in impianti di
idrossiapatite mimanti la complessa composizione e
struttura porosa di specifiche regioni ossee portanti
carico come regioni maxillofacciali e ossa lunghe.
I nuovi processi di sintesi saranno messi a punto
nei laboratori di ISTEC-CNR, e implementati per
generare impianti a porosità organizzata, adattabili
a precisi profili di regioni ossee parietali, temporali e
mandibolari.
PARTNER
A questo scopo si svilupperanno anche impianti porosi
disegnati a partire da immagini CT di difetti ossei
reali, per testare la possibilità di ottenere impianti a
morfologia personalizzata.
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI FERRARA - SCUOLA MEDICINA
DIPARTIMENTO DI MORFOLOGIA, CHIRURGIA E MEDICINA SPERIMENTALE
LABORATORI DI BIOLOGIA CELLULARE E GENETICA MOLECOLARE
I nuovi impianti saranno validati mediante test
di citocompatibilità preliminari e valutazione
dell’espressione genica e di proteine rilevanti nella
cascata rigenerativa dell’osso (BICEGEMO, Università
di Ferrara).
Inoltre, l’adesione cellulare e l’organizzazione
del citoscheletro indotta dall’interazione con
i nuovi impianti saranno valutate mediante
analisi meccanotattica (CNR-NANO-S3) su scala
nanometrica.
Infine, i nuovi impianti saranno testati in modello
animale clinicamente rilevante (IOR-RIT) per
valutare l’abilità rigenerativa degli impianti, per la
messa a punto delle tecniche chirurgiche e delle
procedure di fissazione più adeguate per l’impianto
in sito portante carico.
AZIENDE
LA
NATURA
ISPIRA LA
RIGENERAZIONE
OSSEA
®
Contatti
Anna Tampieri
Direttore ISTEC-CNR
Responsabile Scientifico del progetto NIPROGEN
Telefono: 0546 699753 - Fax: 0546 46381
e-mail: [email protected]
Simone Sprio
Ricercatore ISTEC-CNR
Responsabile Scientifico Delegato del progetto NIPROGEN
Telefono: 0546 699759 - Fax 0546 46381
e-mail: [email protected]
www.niprogen.it
[email protected]
NIPROGEN: Progetto co-finanziato dalla Regione Emilia-Romagna (Bando POR-FESR 2014-2020)
PROGETTO
NIPROGEN svilupperà processi innovativi di trasformazione
ispirati alla natura per ottenere impianti ossei bioattivi ad
elevata affinità chimica e morfologica con l’osso naturale,
consentendo una rapida osteointegrazione e vascolarizzazione.
NIPROGEN svilupperà processi innovativi di trasformazione
ispirati alla natura per ottenere impianti ossei bioattivi ad
elevata affinità chimica e morfologica con l’osso naturale,
consentendo una rapida osteointegrazione e vascolarizzazione.
OBIETTIVI
Sviluppare processi innovativi di sintesi di impianti 3D ad
elevata affinità chimica con l’osso minerale e con porosità
organizzata ed interconnessa per la rigenerazione e
vascolarizzazione di regioni ossee portanti carico e di forma
complessa, sulla base di precisi requisiti chimico-fisici e
morfologico-meccanici.
Valutazione delle proprietà chimico-fisiche e di bioattività dei
nuovi impianti mediante test cellulari di genetica molecolare.
I nuovi impianti avranno caratteristiche adeguate per il
trattamento di difetti ossei portanti carico in vari siti anatomici
come regioni maxillofacciali, craniche e ossa lunghe.
Valutazione meccanotattica dei nuovi impianti mediante analisi
di superficie tramite microscopia a forza atomica accoppiata a
microscopia a fluorescenza.
Impianti destinati a regioni ossee di forma complessa come
regioni orbitali, parietali o del mento, saranno ottenuti
mediante 3D printing di paste iniettabili ad elevata bioattività,
ottenute mediante processi innovativi di self-setting a freddo,
sulla base di modelli CAD/CAM di profili specifici del volto e del
cranio.
Valutazione dell’abilità osteogenica, osteointegrativa e
vascolarizzante dei nuovi impianti mediante test preclinici.
I nuovi impianti saranno testati e validati sulla base delle loro
proprietà chimico-fisiche, morfo-meccaniche e biologiche,
per valutare l’affinità con l’osso naturale e l’abilità di sostegno
biomeccanico.
RISULTATI
Messa a punto di processi di trasformazione biomorfica in
grado di generare impianti porosi ad elevata affinità con l’osso
naturale, e con proprietà istruttive per le cellule.
Ottenimento di impianti macroporosi con morfologia 3D
adatta a specifici profili del volto.
Determinazione della relazione tra aspetti composizionali e di
superficie degli impianti, ed espressione di geni rilevanti per la
cascata rigenerativa.
Valutazione alla nanoscala degli effetti di composizione
e superficie sulle caratteristiche di adesione di cellule
mesenchimali.
Valutazione dell’abilità di nuovi impianti di stimolare la
formazione e la penetrazione di nuovo osso.
