Contro il dolore cronico gli scienziati di NICTA, un istituto di ricerca australiano, hanno sviluppato un microscopico chip impiantabile che, in combinazione con una piccola batteria e un computer è in grado di rilevare e bloccare i segnali di dolore in viaggio verso il midollo spinale. Nel complesso, il sistema sembra molto simile ad altri neurostimolatori, solo in un pacchetto molto più piccolo.

Che cos’è il dolore cronico

Il dolore cronico è stato sottovalutato per molto tempo. Ma ora i ricercatori di Sydney si stanno preparando a condurre la sperimentazione umana l'anno prossimo di un chip intelligente, che, impiantato nel midollo spinale, è in grado di misurare e arrestare i segnali di dolore da inviare al cervello.

La tecnologia, rivolta ai pazienti affetti da dolore cronico, è stata sviluppato a Sydney dal National ICT Australia (NICTA) nel corso degli ultimi due anni, da esperti in ingegneria biomedica, elettrica e meccanica, così come di tecnologia tessile e di applicazioni software. NICTA è un Centro di Eccellenza, una società indipendente nel settore della ricerca, della commercializzazione e formazione alla ricerca. Con più di 700 persone, NICTA è la più grande organizzazione australiana dedicata alla ricerca sulle ITC.

Ma cosa si intende per dolore cronico? Se un dolore acuto per lungo tempo rimane invariato, esso si trasforma in dolore cronico. Meccanismi di sensitizzazione periferica e centrale creano una condizione percettiva, tale che alcuni stimoli vengano interpretati come dolorosi, oppure stimoli normalmente non dolorosi vengono interpretati come dolorosi.

Il dolore cronico è quindi una malattia vera e propria e non un sintomo. L'inutilità e la ridondanza delle risposte caratterizzano l'alterazione dell'informazione sul dolore. L'approccio terapeutico è molto diverso rispetto al dolore acuto, perché i farmaci modulano le risposte tra neuroni: vengono usati quindi antiepilettici, antidepressivi, oppioidi e benzodiazepine.

Il chip intelligente per il dolore cronico è messo in un dispositivo biocompatibile, che è un po’ più piccola della testa di un fiammifero. Un paio di dispositivi sono cuciti in un contenitore largo 1,22 millimetri di micro-piombo, ottenuto da filati e fili di polimeri elettronici. I fili vengono poi inseriti nella colonna vertebrale (o altrove) e collegati a un dispositivo che contiene una batteria e un processore del computer. La batteria può essere caricata in modalità wireless.

Come funziona il chip contro il dolore cronico

Questo set-up, secondo NICTA, può misurare le proprietà dei nervi che trasportano i segnali di dolore al cervello ed è in grado di inviare un impulso elettrico di 10V per bloccare i segnali, che inganna il cervello per fargli “pensare” che non ci sia dolore. Secondo il Dr John Parker CTO delle tecnologie per impianti di NICTA, i dispositivi di corrente utilizzati per bloccare i segnali di dolore al cervello sono più grandi, circa delle dimensioni di una scatola di fiammiferi.

Le dimensioni ridotte del dispositivo di NICTA migliorano la sua affidabilità in quanto può essere impiantato vicino alla colonna vertebrale con cavi di collegamento più corti. Il dispositivo potrebbe essere utilizzato per il trattamento di mal di schiena cronico, dolori alle gambe e dolore da danni ai nervi, ma potrebbe anche aiutare chi soffre di emicrania, di Parkinson, tremori o convulsioni epilettiche.

NICTA vuole commercializzare la tecnologia di Sydney e ha in programma di creare un nuovo spin-out chiamato Saluda Medical. La ricerca citata afferma che il dolore cronico costa all'economia australiana più di 34,3 miliardi dollari l'anno e ha come conseguenza 36 milioni di giorni lavorativi persi ogni anno.