Valutazione non distruttiva di matrici biopolimeriche tridimensionali tramite tomografia a impedenza elettrica (EIT)

Nell'ingegneria dei tessuti, le cellule sono generalmente coltivate in strutture tridimensionali realizzate da vari biomateriali con il fine di riparare o sostituire un tessuto biologico danneggiato. Recentemente, la tomografia a impedenza elettrica (EIT) è stata proposta come una valida alternativa ai saggi colorimetrici standard, utilizzati in laboratorio, per la quantificazione non distruttiva della vitalità cellulare nei costrutti di ingegneria tissutale. Ma essendo una nuova tecnica non esistono ancora protocolli standard da utilizzare in laboratorio, e l’interpretazione dei risultati ottenuti non sempre risulta essere di facile comprensione, in quanto diversi fattori possono influenzare la conducibilità ricostruita. In questo lavoro è stato utilizzato un sistema di misura EIT hardware/software integrato composto da un set-up a otto elettrodi progettato nel laboratorio di Ingegneria Cellulare e Molecolare “Silvio Cavalcanti" DEI-UOS di Cesena (ICM) e un algoritmo di ricostruzione proposto dallo studio di Adler & Guardo, per valutare alcune variabili che possono influenzare la conducibilità ricostruita. In particolare, si è scelto di valutare la variazione della conducibilità in matrici polimeriche di composizione differente, sia vuote sia con con cellule a bordo. I risultati ottenuti sono stati confrontanti anche con un secondo algoritmo proposto da Huska et al. per valutare anche le variabilità introdotte da algoritmi di ricostruzione differenti. Questi risultati mostrano che fattori come la composizione polimerica dello scaffold e la sua integrità possano generare variazioni significative nella conducibilità, mentre i due codici sono risultati equivalenti a dimostrazione della validità delle deduzioni fatte.