Danno ai nervi: utilizzo di impianti elettronici per accelerare la guarigione
Un dispositivo elettronico impiantabile in grado di curare i nervi periferici feriti stimolandoli con impulsi elettrici prima che il corpo si biodegradi e li assorba ha mostrato risultati positivi nei test preliminari.
Uno studio condotto dalla Washington University School of Medicine di St. Louis, MO, e dalla Northwestern University di Evanston, IL, rivela che il dispositivo - che non è più grande di un quarto - ha aiutato i topi a rigenerare rapidamente i nervi nelle loro gambe.
I ratti hanno riacquistato l'uso dei loro nervi e la forza nei loro muscoli nei diversi giorni prima che i loro corpi si rompessero completamente e assorbissero il dispositivo biodegradabile.
Lo scopo dell'innovazione è accelerare il recupero nei casi di lesione dei nervi periferici trattati con stimolazione elettrica durante l'intervento chirurgico.
"Sappiamo", osserva l'autore dello studio co-senior Dr. Wilson Z. Ray, professore associato di chirurgia neurologica e ortopedica presso la Washington University, "che la stimolazione elettrica durante l'intervento chirurgico aiuta, ma una volta che l'intervento è finito, la finestra per intervenire è Chiuso."
In un articolo sullo studio, che apparirà sulla rivista Medicina della natura, lui ei suoi colleghi dimostrano come il dispositivo elettronico estenda la finestra di intervento.
"Con questo dispositivo, abbiamo dimostrato che la stimolazione elettrica fornita su base programmata può migliorare ulteriormente il recupero dei nervi", aggiunge.
I nervi periferici possono rigenerarsi
I nervi periferici attraversano il busto, le braccia e le gambe. Sono diversi dai nervi del midollo spinale in quanto le loro cellule e tessuti possono ricrescere dopo un danno.
La lesione ai nervi periferici provoca formicolio, intorpidimento, dolore e debolezza muscolare. Con i farmaci e la terapia fisica, alcune lesioni possono guarire in settimane, mentre altre possono richiedere mesi.
I casi gravi, tuttavia, richiedono spesso un intervento chirurgico e ci sono pochi modi per accelerare il recupero.
Le stime ora suggeriscono che il danno ai nervi periferici a seguito di traumi e condizioni mediche colpisce circa 20 milioni di persone negli Stati Uniti e incorre in una fattura sanitaria annuale di 150 miliardi di dollari.
Nei casi trattati con la chirurgia, è prassi normale dare stimolazione elettrica perché aiuta le cellule nervose a ricrescere e guarire completamente i tessuti danneggiati innescando il rilascio di promotori della crescita.
Recupero migliore e più veloce con più stimoli
L'impianto elettronico viene avvolto attorno a un nervo danneggiato e, nell'arco di alcuni giorni, lo stimola con impulsi regolari prima di essere scomposto e assorbito dall'organismo in modo innocuo.
Per fornire gli impulsi, prende l'alimentazione da un caricabatterie wireless esterno che funziona in modo simile ai "tappetini" che possono caricare i telefoni cellulari in modalità wireless.
I ricercatori lo hanno testato su ratti con lesioni del nervo sciatico. Il nervo sciatico è il nervo più grande del corpo umano. Trasporta segnali su e giù per gli arti inferiori e controlla muscoli come i muscoli posteriori della coscia e altri nelle gambe e nei piedi.
Il dispositivo ha inviato impulsi ai nervi sciatici danneggiati dei ratti per 1 ora al giorno. Gli animali erano in tre gruppi: uno aveva questa dose di stimolazione elettrica per 1 giorno, un altro per 3 giorni e il terzo per 6 giorni. Ci furono anche alcuni che non ne ricevettero nessuno, per confronto.
Nelle successive 10 settimane, il team ha visto che qualsiasi quantità di stimolazione era più efficace nel ripristinare la forza e la massa muscolare di nessuna. Il recupero dei segnali nervosi e della forza muscolare era più rapido e completo, tuttavia, più giorni di stimolazione gli animali ricevevano.
Gli scienziati possono controllare il numero esatto di giorni in cui il dispositivo funziona prima che si biodegrada alterando proprietà come lo spessore e la composizione del materiale.
"Prima di fare questo studio, non eravamo sicuri che una stimolazione più lunga avrebbe fatto la differenza, e ora che sappiamo che lo fa possiamo iniziare a cercare di trovare il periodo di tempo ideale per massimizzare il recupero."
Dr. Wilson Z. Ray
