Materiali e Tecnologie per la realizzazione di sostituti - FedOA ...

L’INGEGNERIA DEI TESSUTI - 37
Un’alternativa molto diffusa è offerta dal sistema rotating-walls vessels (fig 14
a,b,c) il quale consente di creare un microambiente di coltura dinamico riducendo
gli sforzi tangenziali ed aumentando la velocità di trasferimento di massa
mediante l’impiego di un dispositivo rotante.
In particolare il dispositivo risulta costituito da una camera rotante rispetto ad un
asse all’interno della quale i campioni vengono lasciati liberi di muoversi: una
volta introdotto il fluido di coltura, a seguito della rotazione, il campione risulterà
sottoposto all’azione di tre forze, una forza di trascinamento Fd tangenziale alla
rotazione, una forza centrifuga Fc diretta verso l’interno ed una forza gravitazione
Fg diretta verso il centro.
L’azione congiunta di queste tre forze determina la diffusione del mezzo di
coltura all’interno della struttura tridimensionale contribuendo efficacemente alla
semina degli scaffold e provvedendo, al contempo, efficacemente al giusto
nutrimento delle cellule nonchè alla rimozione delle scorie prodotte[ 52 ].
Figura 14: Rotating-walls vessels [ 52 ]
La tecnica che attualmente trova maggiori consensi in questo ambito è quella
della perfusione diretta: il dispositivo, costituito da due parti, consente il
passaggio del mezzo di coltura, in condizioni di flusso laminare, attraverso il
campione in direzione assiale; il campione non è libero di muoversi ma è
opportunamente ancorato al sistema mediante una coppia di ganasce solidali alle
due parti del dispositivo stesso.
Un sistema di questo tipo (fig.15), oltre a favorire l’adesione e la proliferazione
cellulare, consente una diffusione cellulare più uniforme con un incremento del
trasporto di massa soprattutto nelle regioni di bulk oltre che nelle zone
periferiche della struttura.
Un sistema di questo tipo, pur avendo a proprio vantaggio anche una facilità di
utilizzo ed un’economicità nella gestione, presenta delle caratteristiche
fluidodinamiche al proprio interno lontane dalle condizioni fisiologiche naturali
che alterano il normale processo di semina.