Protesi e nervi residui: il muscolo artificiale che può cambiare tutto

L’idea di una protesi capace di interagire con il sistema nervoso fa un passo avanti grazie a una ricerca italiana ancora in laboratorio. Al centro c’è un tessuto muscolare costruito artificialmente, pensato per fare da collegamento tra il nervo residuo e il dispositivo prostetico.

Nei primi esperimenti sugli animali, questa soluzione ha dato indicazioni incoraggianti: l’interfaccia ha migliorato la trasmissione dei segnali nervosi e ha favorito la rigenerazione dei tessuti. Il lavoro, però, resta in fase sperimentale.

Il muscolo artificiale come interfaccia biologica

Lo studio è stato pubblicato su Bioactive Materials ed è stato coordinato da Leonardo Ricotti della Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa. Hanno partecipato anche l’Istituto Italiano di Tecnologia di Pontedera, l'Istituto Ortopedico Rizzoli di Bologna e il Centro Protesi Inail di Vigorso di Budrio.

L’obiettivo è risolvere uno dei nodi più delicati delle protesi avanzate: intercettare nel modo più efficace i segnali che arrivano dal sistema nervoso dopo un’amputazione. Per farlo, i ricercatori hanno creato in laboratorio un tessuto muscolare da collegare chirurgicamente al nervo rimasto, così da usarlo come passaggio intermedio tra corpo e protesi.

Cosa hanno visto nei test sui ratti

Per ottenere il tessuto, il gruppo ha impiegato mioblasti, cioè cellule progenitrici destinate a diventare fibre muscolari, insieme a biomateriali studiati per favorirne crescita e maturazione. Negli animali, l’impianto è stato messo in comunicazione con il nervo residuo tramite intervento chirurgico.

Da lì è emersa la formazione di una connessione funzionale tra tessuto nervoso e tessuto muscolare. È un passaggio chiave, perché trasforma il muscolo ingegnerizzato in un elemento di mezzo capace di rendere più diretta la relazione tra sistema nervoso e dispositivo protesico.

Ultrasuoni e particelle piezoelettriche

Un altro aspetto della ricerca riguarda gli ultrasuoni pulsati, applicati dall’esterno senza ricorrere a un nuovo intervento. Dentro il biomateriale sono state inserite particelle piezoelettriche, materiali che generano segnali elettrici quando subiscono una sollecitazione meccanica.

Gli ultrasuoni possono attivare queste particelle e produrre una risposta elettrica locale. Stando ai risultati riportati nello studio, questo meccanismo ha aiutato sia la maturazione del tessuto muscolare sia i processi di rigenerazione nervosa osservati nei ratti.

La prospettiva per le protesi di domani

La forza dell’approccio, spiegano i ricercatori, sta nell’unire ingegneria tissutale, biomateriali e tecnologia protesica in una sola interfaccia. Se la strada dovesse funzionare anche nell’uomo, potrebbe aprire a dispositivi più capaci di leggere i segnali prodotti dal paziente.

In prospettiva, questo significherebbe protesi più intuitive, con una gestione del movimento più naturale rispetto ai sistemi tradizionali. Per ora, però, la tecnologia è ancora limitata ai test preclinici e resta da verificare il suo eventuale passaggio all’applicazione clinica.

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