Creato un "soft robot" che riveste il cuore e lo aiuta a battere

Un soft robot che avvolge il cuore e lo aiuta a battere in caso di necessità. Lo hanno sviluppato i ricercatori dell'Università di Harvard e del Boston Children's Hospital al termine di una ricerca dal titolo "Soft robot helps the heart beat", pubblicata sul prestigioso Science Translational Medicine.

Il soft robot – L'invenzione, che apre a nuovi potenziali scenari nelle terapie rivolte ai pazienti affetti da insufficienze cardiache patologiche, è stata per il momento testata solo su cavie animali ma presto, dicono gli scienziati, potrebbe essere avviata la sperimentazione sull'uomo. Il sistema è formato da una capsula robotica morbida applicata intorno al cuore in grado di comprimerlo a un ritmo sincronico con il suo normale battito e aumentarne la funzione cardiovascolare indebolita dall'insufficienza patologica. A differenza degli attuali dispositivi che esercitano la stessa funzione, l'involucro del soft robot non entra a diretto contatto con il sangue. Il che riduce il rischio di trombosi ed elimina la necessità che il paziente assuma farmaci anticoagulanti.

Silicone e attuatori pneumatici – Sono 41 milioni le persone che nel mondo soffrono di problemi legati a insufficienza cardiaca. Per alcuni di loro i più diffusi trattamenti attualmente previsiti dalla medicina sono sostanzialmente due: il trapianto e la terapia con le “ventricular assist devices” (VADs), iniettori meccanici che pompano il sangue dai ventricoli nell'aorta. Ma proprio l'entrata a contatto con il sangue renderebbe quella basata sulle VADs una terapia non totalmente priva di rischi per il paziente. Da qui è nata l'intuizione dei ricercatori di provare a creare un soft robot costituito da una capsula di silicone azionata tramite attuatori pneumatici morbidi che circondano il cuore e ne riproducono le striature muscolari. La torsione e la compressione della macchina permette, infine, di simulare perfettamente il battito cardiaco. Il dispositivo viene fatto funzionare tramite il collegamento a una pompa esterna che, a sua volta, alimenta gli attuatori sfuttando l'aria.

A ogni paziente il suo impianto - Ellen T. Roche, una delle autrici della ricerca, ha precisato come l'impianto possa essere personalizzato per ogni paziente. In presenza di una particolare insufficienza sul lato sinistro del cuore, ad esempio, gli attuatori potranno essere regolati per aumentare la frequenza su quel lato del muscolo. La pressione delle valvole pneumatiche può anche aumentare o diminuire nel corso del tempo a seconda delle diverse condizioni di salute del paziente. In attesa che nuove sperimentazioni chiariscano se questo sia il primo passo verso una nuova forma di trattamento dei problemi cardiaci, i ricercatori si dicono già certi che una sua possibile introduzione nelle normali terapie potrebbe migliorare la riabilitazione dei pazienti sottoposti a trapianto. “Questa ricerca dimostra”, ha concluso Roche, “che il settore in crescita dalla robotica può essere applicato ai bisogni clinici e che potenzialmete riduce il peso dell'insufficienza cadiaca e migliora la qualità di vita dei pazienti”.