Protesica in Neurochirurgia
L'uomo bionico - sogno o realtà?
Chi non si ricorda i film dei pirati con la gamba di legno
o l'uncino al posto della mano! Da tempo l'ingegno
umano ha cercato di sostituire parti del corpo andate
perdute
Se ci guardiamo attorno esistono altri esempi di dispositivi
molto comuni che sostituscono parti del corpo umano
o che correggono il funzionamento dei suoi organi.
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Nell'ambito dei sostituti di parti del corpo, per esempio,
uno dei più semplici e più usati da molte persone, è
la dentiera. I modelli più antichi sono rimovibili, queli più
recenti sono fissi, ossia impiantati.
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Tra i dispositivi che regolano il funzionamento di
organi, invece, uno dei più conosciuti è il pace-maker cardiaco.
Ha la funzione di stimolare il cuore, quando ne viene meno il suo
ritmo intrinseco. I primi pace-maker erano esterni, collegati al cuore mediante
degli elettrodi; successivamente sono stati sviluppati modelli completamente
impiantabili che conferiscono ampia libertà al loro portatore.
Negli ultimi anni il progresso della bio-ingengeria è stato
stupefacente. L'elettronica e lo sviluppo di materiali speciali sono intervenuti
massicciamente per risolvere i più disparati problemi di funzionamento
della macchina uomo.
In questa breve rassegna ci occuperemo dei dispositivi di interesse neurochirurgico.
Il loro denominatore comune è che vengono impiantato dal chirurgo
del sistema nervoso in un lavoro di equipe con gli altri specialisti interessati.
SOSTITUTI DI PARTI CORPOREE (PROTESI)
CORPI VERTEBRALI: in chirurgia vertebro-midollare si possono sostituire
le vertebre colpite da processi distruttivi, generalmente neoplastici; uno
o più corpi distrutti vengono rimossi e, al loro posto, viene impiantato
un corpo vertebrale artificiale, in carbonio, titanio, carbonio, ceramica
o idrossiapatite
DISCHI INTERVERTEBRALI: queste protesi sono sempre più utilizzate
in chirurgia vertebro-midollare; le più semplici sono costituite
da semplici spaziatori che si interpongono tra due corpi vertebrali per
restituire lo spazio occupato dal disco intervertebrale rimosso (possono essere
cervicali o lombari e ne esistono di forme e materiali molteplici); quelle
più complesse, oltre a mantenere lo spazio tra le due vertebre, ne
consentono anche il movimento reciproco (protesi dinamiche)
TECA
CRANICA: parti asportate del rivestimento
osseo del cervello, il cranio, possono essere sostituite rimodellando
diversi materiali; tra i più diffusi il metacrilato, un materiale
plastico più duro dell'osso originario; questo processo di riparazione
è detto cranioplastica
DURA: la dura o più corretto dura madre è una membrana
molto resistente che avvolge il cervello e il midollo spinale immersi nel
liquor; grossi difeti di questa membrana vengono corretti mediante la sutura
di "pezze" di dura sintetica; i materiali usati sono molteplici: vinile,
gore-tex, tessuti riassorbibili che vengono ricolonizzati da cellule normali
VIE LIQUORALI: l'ostruzione delle vie di deflusso del liquor, un
liquido prodotto all'interno delle cavità del cervello (ventricoli) che
attraverso una serie di condotti fluisce verso la convessità delle
circonvoluzioni cerebrali, viene corretta impiantando dei condotti artificiali;
essi collegano i ventricoli con altre cavità dell'organismo, quali
l'atrio destro del cuore o la cavità peritoneale; queste derivazioni sono
in silicone e il flusso del liquor è regolato da sofisticate valvole;
la procedura chirurgica è detta derivazione ventricolare per
idrocefalo
REGOLATORI DI FUNZIONAMENTO
Sono per lo più costituiti da STIMOLATORI che si sotituiscono
alla perdita di funzione di vie o centri nervosi. Ecco i disturbi che
possono essere trattati:
DOLORE NEUROPATICO: il trattamento avviene applicando impulsi elettrici
ad elettrodi impiantati a diverse strutture neurologiche (corteccia cerebrale,
nuclei profondi del cervello, midollo)
MORBO DI PARKINSON E ALTRI DISTURBI EXTRAPIRAMIDALI: si possono
lenire disturbi quali tremore, rigidità,
acinesie e altri movimenti anomali incontrollati stimolando alcuni
nuclei profondi del cervello
DISTURBI SFINTERICI VESCICALI: con la stimolazione delle diverse
radici sacrali si può attivare la minzione nei soggetti con ritenzione
urinaria o trattare l'incontinenza urinaria
EPILESSIA: alcune formme di epilessia farmacoresistenti e che
non presentano focolai epilettogeni cerebrali definiti hanno trovato miglioramento
con la stimolazione del nervo vago
VASCULOPATIE AGLI ARTI INFERIORI: la stimolazione midollare lombare
è efficace nel migliorare la circolazione negli arti inferiori colpiti
da arteriopatia grave non trattabile chirurgicamente
ANGINA PECTORIS: il caratteristico dolore espressione di sofferenza
coronarica, quando non risente del trattamento farmacologico e non
è suscettibile di terapia cardiochirurgica, migliora sensibilmente con
la stimolazione midollare dorsale
PARALISI NERVOSE AGLI ARTI: la stimolazione dei muscoli degli arti
inferiori che partecipano alla stazione eretta o alla dembulzaione o di
quelli degli arti superiori consente di evocare movimenti o posture utili;
si tratta di una vera e propria stimolazione funzionale; dalle forme più
elementari di stimolazione, con un solo canale di trasmissione, si è
giunti a vere e prorpie neuroprotesi che comandano in maniera raffinata,
utilizando 10 e più canali e intensità di stimolo regolabil,
diversi gruppi muscolari, sono modulari, espansibili, completamente impiantabili
e dotate di sensori di movimento
PARALISI DEL NERVO FRENICO E SINGHIOZZO: questi disturbi sono
trattabili stimolando il nervo frenico o direttamente il diaframma
SORDITA': il collegamento del nervo acustico a microfoni completamente
impiantabili consente ai pazienti di imparare a sentire i suoni
ALTRI DISTURBI: le tecniche di stimolazione nervosa sopra accennate
sono già delle realtà applicate ai fini terapeutici, ma
sono in corso altre applicazioni, ancora a livello sperimentale, che hanno
riscosso risultati anche nel trattamento dell'obesità, della cecità,
delle vasculopatie cerebrali e della depressione
LA RIGENERAZIONE CELLULARE - AL DI LA' DELLA PROTESI
Rita Levi-Montalcini ha ottenuto il premio Nobel per le sue
ricerche sulla crescita delle cellule nervose. Esiste la possibilità di
fare ricrescere le cellule nervose nel sistema nervoso centrale dell'uomo una
volta terminata la sua fase sviluppo?
Molte ricerche vertono su questo argomento e negli animali
di sperimento si sono ottenuti risultati
incoraggianti, che si spera possano essere
trasferiti nella terapia di malattie del sistema nervoso del'uomo. Una
nuova frontiera dell'intervento della neurochirugia in equippe con gli scienzati
della biologia cellulare si avvicina sempre di più all'orizzonte.