L’incubo di ogni chirurgo che effettua un intervento addominale è di non notare subito eventuali perdite da sutura. È come cucire un pallone bucato dall’interno e poi gonfiarlo: se l’ago ha lasciato un piccolo foro, non lo vedrete finché non iniziate a sentire il soffio dell’aria che fuoriesce. Ricercatori dell’Istituto Federale Svizzero per la Scienza e la Tecnologia dei Materiali (Empa) e dell’ETH di Zurigo hanno sviluppato una vera e propria “toppa” in idrogel che non solo aiuta a chiudere la ferita, ma può rilevare rapidamente eventuali perdite da punti di sutura all’interno dell’addome.
Una toppa “magica” che salva vite umane
Le cosiddette perdite anastomotiche, quelle che si possono verificare quando i chirurghi rimuovono una sezione dell’intestino e poi la suturano, possono causare seri problemi. I fluidi gastrici altamente acidi possono iniziare a infiltrarsi nella cavità addominale, provocando infiammazione e infezione nei tessuti (peritonite). In taluni casi persino infezioni del sangue potenzialmente letali (sepsi).
Molte volte, queste perdite vengono scoperte solo quando i pazienti iniziano a manifestare sintomi come dolore e febbre, e il loro stato di salute è già seriamente compromesso.
Ecco come vedere l’invisibile
“Tutti i chirurghi tengono d’occhio il campo chirurgico durante le procedure più complesse. Eppure, non appena la cavità addominale viene chiusa, sono ‘ciechi’ e potrebbero non notare le perdite finché non è troppo tardi”, dice Alexandre Anthis, uno degli autori dello studio. Ecco dove entra in gioco la toppa magica.
Il cerotto high-tech è composto da una matrice di idrogel a strati, con all’interno sali di carbonato che agiscono come sensori non elettronici. Quando questi sali vengono a contatto con i fluidi digestivi acidi, si decompongono, producendo bolle di anidride carbonica che finiscono intrappolate nella toppa idrogel.
Queste bolle possono essere visualizzate con una semplice ecografia, perché si distinguono dal tessuto circostante grazie al loro alto contrasto.
Ma non è tutto. In caso di presenza di fluidi digestivi la toppa cambia anche forma, assumendone una circolare o lineare, facilmente rilevabile con una TAC. Questo significa che offre una “doppia modalità” di rilevamento delle perdite. Sono infatti visibili sia con l’ecografia che con la TAC (inclusa la TAC a bassissima dose di radiazioni).
Le prove di laboratorio
Durante i test su modelli suini, i ricercatori hanno scoperto che i carbonati reagivano esclusivamente in presenza di acido, riducendo quindi la probabilità di falsi positivi. A seconda dell’area della perdita, la reazione avveniva entro pochi minuti o qualche ora, molto prima che i segni clinici di una perdita si manifestassero.
La toppa si attacca saldamente al sito della ferita, sigillandola e impedendole di muoversi. Questo, affermano i ricercatori, riduce anche il rischio di complicazioni post-operatorie e abbrevia i soggiorni in ospedale.
Servono ulteriori ricerche per determinare la durata a lungo termine della toppa idrogel, ma i ricercatori sono certi che il dispositivo offrirà un modo economicamente efficiente per rilevare rapidamente le perdite, consentendo un trattamento tempestivo.
I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista Advanced Science e ve li linko qui.
