Gli stimoli elettrici causano anche una serie di risposte chimiche nel corpo umano, con la produzione di sostanze che vanno a rigenerare le terminazioni nervose periferiche (qui). A seconda della patologia ci può essere un recupero funzionale completo del nervo oppure, come nel caso della neuropatia diabetica dove la funzionalità è spesso compromessa, solo l’effetto analgesico consente il miglioramento della qualità della vita del paziente (qui). E’ dallo studio di queste risposte chimiche che viene lo sviluppo di sostanze biocompatibili, in grado di creare degli impianti sottocutanei che per due o tre settimane stimolano la zona ammalata prima di essere assorbiti dal nostro corpo. Immaginate un cerottino grande come una monetina da 10 centesimi, che il medico vi mette come una fascetta elettrica attorno al nervo per ripararlo e per far passare il dolore. Da un paio d’anni si riesce a curare la sciatica di topi e criceti, per noi umani serve ancora un po’ di tempo, ma il traguardo è in vista.
La seconda innovazione ha a che fare con l’elettricità statica, quella che ci da la scossa quando camminiamo su una moquette o ci strofiniamo su superfici plastiche. Il nostro corpo produce elettricità, specialmente quando abbiamo una ferita aperta: dai nostri muscoli partono degli ioni che aiutano ad orientare le cellule attorno alla ferita, le mettiamo in fila come dei soldatini. In questo caso i ricercatori hanno inventato dei bendaggi con uno strato di teflon ed uno di rame che, sollecitati dal nostro movimento, producono ancora più elettricità statica di quanto fa il nostro corpo ed accelerano la guarigione della nostra ferita. Sui topi da laboratorio questo cerotto elettrostatico ha ridotto il tempo di chiusura di tagli ed ulcere da 12 a 3 giorni, ed è già stato testato sui maiali, che come si sa hanno una pelle molto simile a quella dell’uomo. Approfondimento qui.
La terza innovazione riguarda la cura delle infezioni batteriche. L’80% di tutte le ferite che si infettano vedono protagonisti i batteri, che creano degli scudi (biofilm) per proteggersi dall’arrivo degli antibiotici. Man mano che imparano a combatteri nuove classi di antibiotici, questi batteri diventano sempre più difficili da sconfiggere ed oggi in America perdiamo 20.000 pazienti l’anno su questo fronte (qui). Anche in questo caso il cerotto elettrico riesce nell’impresa: fa saltare il biofilm senza che il batterio riesca ad opporsi. Al centro di medicina rigenerativa dell’università dell’Ohio i ricercatori guidati da Chandan Sen hanno visto come i batteri usano cariche elettriche per attaccarsi alle superfici e per comunicare tra loro. I batteri costruiscono un ecosistema elettrico, e se lo metti in cortocircuito la loro difesa salta. In questo caso il cerotto ha un circuito elettrico stampato in zinco ed argento, e genera un campo elettrico a contatto di sudore o sangue che fa saltare il biofilm batterico. La prova in questo casa è stata fatta sui maialini, che han visto guarire scottature e ferite infettate nel giro di due ore. A microscopio s’è visto come i globuli bianchi siano passati all’attacco appena il biofilm era saltato, e nel giro di poco hanno ucciso i batteri e portato alla guarigione della ferita.
L’integrazione tra uomo e macchina, fondata su elettronica e tecnologie digitali che consentono di controllare in tempo reale e modo sempre più mirato il funzionamento del nostro corpo, prosegue a passi spediti.
