Al giorno d’oggi in molti ambiti della chirurgia, l’uso di dispositivi elettrochirurgici è ormai pratica quotidiana. Tuttavia, mancano modelli fisici realistici su cui testare strumenti e procedure prima dell’utilizzo clinico. In questo lavoro, abbiamo sviluppato e caratterizzato una nuova classe di gel conduttivi, pensati per replicare il comportamento elettrico dei tessuti umani quando attraversati da corrente ad alta frequenza. Questi materiali, ionogel e idrogel progettati su misura, combinano proprietà meccaniche simili a quelle di tessuti molli (come cervello, fegato e muscolo) con una risposta elettrica comparabile a quella biologica. Sono stati ottenuti tramite tecniche versatili come la fotopolimerizzazione UV e il solvent casting, permettendo di modulare la composizione in funzione delle caratteristiche richieste. Il nostro studio, pubblicato su Advanced Materials Interfaces (https://doi.org/10.1002/admi.202400246), ha identificato un materiale particolarmente promettente: un ionogel a base di lattato di colina, biocompatibile e stabile nel tempo, che si è dimostrato efficace nel simulare il taglio e la coagulazione con bisturi e pinze bipolari. Rispetto agli idrogel tradizionali, che tendono a disidratarsi rapidamente, questo materiale mantiene forma, consistenza e conducibilità anche a distanza di settimane. Abbiamo dimostrato l’utilità di questi geli in due applicazioni:

1)un pad multistrato che simula la stratificazione cutanea, su cui esercitare tecniche di taglio di tessuti con bisturi ed elettro-bisturi, alternativamente;

2) un modello vascolare su cui è stato possibile riprodurre realisticamente la coagulazione di vasi corticali, come avviene in neurochirurgia.

Questa tecnologia apre nuove possibilità non solo per la ricerca, ma anche per test preclinici di dispositivi elettrochirurgici, valutazioni comparative tra strumenti, e sviluppo di tecniche più mirate e controllate.