Le protesi moderne e più innovative cercano di ristabilire il rapporto esistente tra arto nativo e sistema nervoso per facilitare un controllo il più naturale possibile. A tal fine si possono usare sistemi come sensori elettromiografici e protesi neurali che sfruttano l’impianto di elettrodi per ripristinare la comunicazione con i nervi residui del moncone, così da recepire i segnali elettrici in arrivo dal cervello.
A lungo andare l’efficienza di questi elettrodi può essere minata dall’intervento del sistema immunitario del paziente, che li riconosce come “altro da sé” e li attacca.
Un recente studio internazionale pubblicato su Advanced Healthcare Materials propone una strategia per ridurre questa stimolazione del sistema immunitario e aumentare la durabilità della protesi.
Lo studio è coordinato dal Dipartimento di Scienze dell’Ambiente e della Prevenzione dell’Università di Ferrara e vede la partecipazione dell’Università Autonoma di Barcellona, in Spagna, dell’Università di Friburgo, in Germania, e della Chalmers University of Technology di Gothenburg, in Svezia.
La proposta del team di lavoro
La strategia suggerita dallo studio consiste nel modificare la superficie di poliimmide, materiale comunemente utilizzato per la realizzazione degli elettrodi impiantabili, perché porti e rilasci lentamente il farmaco antinfiammatorio desametasone a livello locale, intorno all’elettrodo, per un periodo di due mesi. Si stima che questo sia il tempo richiesto dal sistema immunitario per riconoscere un agente esterno e iniziare ad attaccarlo: superata questa fase, il sistema immunitario si abitua all’oggetto e non reagisce più in modo violento.
Lo studio presenta i risultati di questa sperimentazione, dimostrando che gli impianti arricchiti di desametasone riducono le reazioni del sistema immunitario e la formazione di tessuto cicatriziale intorno all’impianto stesso.
Si tratta solo delle prime fasi della ricerca, ma i risultati sono promettenti e offrono uno spiraglio per la realizzazione di neurotecnologia effettivamente impiantabile a lungo tempo nell’uomo.
Questa tecnologia potrebbe essere utile non solo nel campo delle protesi ortopediche. Xavier Navarro, primo autore per l’Università di Barcellona, sottolinea che questo primo passaggio, condotto in vitro, deve ora essere completato da una sperimentazione in vivo che confermi la capacità del farmaco di migliorare la funzionalità degli elettrodi impiantabili nel sistema nervoso periferico.
Turrin G, Crugeiras J, Bisquoli C, Barboni D, Catani M, Rodríguez-Meana B, Boaretto R, Albicini M, Caramori S, Trapella C, Stieglitz T, Baslan Y, Karlsson-Fernberg H, Narvaez-Chicaiza FL, Marchini E, Cavazzini A, López-Vales R, Asplund M, Navarro X, Carli S. Covalent Binding of Dexamethasone to Polyimide Improves Biocompatibility of Neural Implantable Devices. Adv Healthc Mater. 2025 Jun 17:e2405004. doi: 10.1002/adhm.202405004. Epub ahead of print. PMID: 40528547.
