Antinfiammatori sui dispositivi inseriti nei fasci nervosi | Arti bionici senza rigetto

Arti bionici funzionanti e senza problemi di rigetto: questa la finalità di una serie di dispositivi nati dal progetto europeo BioFINE, di cui l’Università di Ferrara fa parte. La strategia è quella di modificare la superficie di un impianto intraneurale, ossia un dispositivo medico che viene impiantato all’interno dei fasci di nervi per ripristinare un “collegamento neurale elettricamente interrotto”, cosicché esso possa rilasciare localmente farmaci antiinfiammatori e/o immunosoppressivi. Infatti, per garantire che la funzionalità dell’impianto rimanga intatta per mesi o anni, gli effetti collaterali chiamati anche “reazioni da corpo estraneo” devono essere ridotti al minimo. 

L’immagine soprastante raffigura un fascio di nervi, il quale viene attraversato trasversalmente da un elettrodo, in grado sia di rilevare sia di trasmettere stimoli elettrici all’arto (in questo caso una mano)

Quindi, lo scopo di BioFINE, progetto altamente multidisciplinare, e che unisce competenze ingegneristiche, chimiche e biomediche, è quello di mitigare la risposta infiammatoria immuno-mediata che si instaura nel tessuto circostante ad un impianto intraneurale sin dalle prime fasi post-innesto. Queste reazioni avverse producono un vero e proprio incapsulamento del dispositivo all’interno di tessuto fibrotico che peggiora enormemente l’attività elettrica dell’impianto.

“In pratica, si andrà a modificare la superficie polimerica dell’impianto, incorporando sistemi molecolari in grado di aumentarne la biocompatibilità, migliorando dunque la durata nel tempo della sua funzionalità elettronica, che costituisce ad oggi un grosso limite ad un possibile utilizzo applicativo” spiega il Professor Stefano Carli del Dipartimento di Scienze dell’Ambiente e della Prevenzione, che coordina l’unità di Unife.

Poliimmide, il materiale di cui sono costituiti gli elettrodi

Il progetto di ricerca è finanziato dall’Unione Europea nell’ambito dei programmi di finanziamento “Horizon EIC 2022 Pathfinder Open”, orientati a proposte utili per lo sviluppo di tecnologie innovative emergenti.

“BioFINE ambisce a risolvere il grosso limite di applicabilità temporale di queste tecnologie in ambito biomedico e bio-ingegneristico, fornendo soluzioni stabili nel tempo. Così facendo, sarà garantita una migliore qualità della vita ad una grande popolazione di pazienti, fornendo loro possibilità di maggiore autonomia, autosufficienza e serenità” conclude il Professor Claudio Trapella, del Dipartimento di Scienze chimiche, farmaceutiche ed agrarie, anch’egli collaboratore nel progetto.

Lo studio coinvolge gruppi di scienziati specializzati in diverse discipline provenienti da università europee quali la Chalmers University in Svezia, con il team della Professoressa Maria Asplund, l’Università di Friburgo in Germania, con il gruppo del Professor Thomas Stieglitz e l’Università Autonoma di Barcellona in Spagna, con il gruppo del Professor Xavier Navarro.