Un neo-muscolo per il controllo delle protesi

Una tecnologia sviluppata dalla Scuola Superiore Sant'Anna apre nuove prospettive nel campo della medicina rigenerativa

PISA — Una tecnologia sviluppata dalla Scuola superiore Sant'anna apre nuove prospettive nel campo della medicina rigenerativa e della protesica e in particolare nel controllo delle protesi artificiali e nel miglioramento della connessione tra queste e il sistema nervoso residuo dei pazienti.

Lo studio, pubblicato sulla rivista internazionale Bioactive Materials e frutto di una collaborazione scientifica tra Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, Centro Protesi Inail, Istituto Ortopedico Rizzoli e Istituto Italiano di Tecnologia, ha dato vita ad una interfaccia neurale periferica rigenerativa, ovvero un costrutto muscolare ingegnerizzato ottenuto combinando mioblasti, cioè precursori staminali del tessuto muscolare, e biomateriali innovativi.

Questo neo-muscolo è stato successivamente collegato chirurgicamente a un nervo periferico in un modello preclinico di danno neurale, dando origine a una connessione funzionale tra tessuto nervoso e tessuto muscolare. E' il primo caso documentato.

“Il nostro approccio -spiega Leonardo Ricotti, professore presso la Scuola Sant’Anna e responsabile del Regenerative Technologies Lab - integra strategie avanzate di ingegneria tissutale con il mondo della protesica. Per promuovere la maturazione del tessuto muscolare e la sua integrazione con il tessuto nervoso abbiamo usato particelle piezoelettriche, materiali capaci di generare segnali elettrici quando vengono sottoposti a stimoli meccanici. La stimolazione esterna è stata ottenuta mediante ultrasuoni pulsati, una tecnologia non invasiva già utilizzata in diversi ambiti biomedicali, ma che in questo studio abbiamo sfruttato in modo innovativo”

La ricerca, sottolinea la Scuola Sant'Anna, evidenzia come la combinazione tra le particelle piezoelettriche integrate nel costrutto muscolare e la stimolazione mediante ultrasuoni possa favorire sia la maturazione del tessuto muscolare sia la rigenerazione del tessuto nervoso.

“Questo risultato - aggiunge Christian Cipriani, professore presso la Scuola Sant’Anna e responsabile dell’Artificial Hands Area - rappresenta un elemento fondamentale per il futuro controllo delle protesi avanzate, poiché consente di acquisire e amplificare i segnali provenienti dal sistema nervoso residuo dell'amputato, sfruttandoli per un controllo naturale e intuitivo”.

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