fonte: Inail
Dalla collaborazione tra l’Inail e l’Istituto di BioRobotica della Scuola superiore Sant’Anna di Pisa tre studi triennali nei settori della neuroingegneria, robotica, protesica e medicina rigenerativa.
Recuperare le funzionalità neurologiche e motorie in pazienti vittime di lesioni nervose periferiche o di amputazioni, è questo lo spirito che anima i tre progetti di ricerca: BioSup, BioArm e MioPro che nascono dalla collaborazione tra Centro Protesi Inail e Istituto di BioRobotica della Scuola superiore Sant’Anna di Pisa, con la partecipazione per BioARM, dell’Università Campus Bio-Medico di Roma. Si tratta di studi di durata triennale che mettendo insieme competenze interdisciplinari, puntano a sviluppare soluzioni tecnologiche innovative nel campo della protesica e dei dispositivi tecnici.
BioSUP, soluzioni avanzate per persone con disfunzioni dell’apparato urinario. Il progetto BioSUP, a cui lavoreranno due aree di ricerca dell’Istituto di BioRobotica, punta allo sviluppo di un dispositivo per il ripristino delle funzionalità dell’apparato urinario. Nello specifico, costrutti artificiali (sfinteri, detrusori e vescica) saranno interfacciati con le componenti biologiche residue dell’apparato urinario e con il sistema nervoso del paziente per consentire l’integrazione e il controllo biomimetico dei costrutti artificiali e neuro-integrati e la restituzione del feedback sensoriale. Lo sviluppo di interfacce di controllo esterne consentirà al paziente di monitorare e controllare il sistema impiantato.
BioARM, un esoscheletro portatile per l’assistenza del paziente con lesione al plesso brachiale. BioARM progetterà un’ortesi attiva capace di consentire ai pazienti con lesione del plesso brachiale di recuperare parte delle funzionalità motorie. Il progetto BioARM mira a migliorare la funzionalità motoria dei pazienti con lesione del plesso brachiale grazie allo sviluppo di una nuova ortesi attiva, completamente portabile, in grado di far recuperare al paziente maggiore autonomia nella attività di vita quotidiana. Il progetto coinvolge due aree di ricerca dell’Istituto di BioRobotica che lavoreranno in sinergia con il Centro Protesi Inail e con con il Creo Lab dell’Università Campus Bio-Medico di Roma guidato da Loredana Zollo.
Zollo: “Sviluppiamo un sistema di stimolazione elettrica funzionale sui muscoli”. “Nell’ambito del progetto BioArm, il CREO Lab – spiega Loredana Zollo – si occupa di sviluppare un sistema di stimolazione elettrica funzionale (FES) che agisce in modo mirato sui muscoli e, congiuntamente all’ortesi, fornisce assistenza al paziente nell’esecuzione del gesto motorio quando viene registrata un’attività muscolare insufficiente a completare il movimento. A tale scopo stiamo elaborando un algoritmo in grado di calcolare la forza muscolare da fornire al paziente con lesione del plesso brachiale attraverso l’ortesi, a partire dal complesso di informazioni sull’attività elettrica dei muscoli agonisti e antagonisti collezionato su una popolazione di soggetti sani”.
MioPRO, muscoli ingegnerizzati per il ripristino di canali mioelettrici e il controllo di protesi. MioPRO creerà una nuova interfaccia uomo-macchina per il controllo delle protesi robotiche attraverso tecniche avanzate che uniscono medicina rigenerativa e protesica. Si tratta di un progetto di ricerca interdisciplinare che unisce tecniche avanzate di biologia molecolare, biofabbricazione e protesi robotiche. Il Regenerative Technologies Lab e l’Artificial Hands Area dell’Istituto di BioRobotica in sinergia con l’Area ricerca del Centro Protesi Inail hanno l’obiettivo di sviluppare dei tessuti muscolari 3D a partire da cellule staminali del paziente allo scopo di connetterli chirurgicamente con i nervi periferici residui dei pazienti amputati.
Gruppioni: “L’obiettivo è creare nuovi dispositivi per gli assistiti ed esplorare nuove frontiere”. “Con il nuovo programma di ricerca si rafforzano le collaborazioni con i partner scientifici della rete che Inail ha costituito già alcuni anni fa in campo protesico/riabilitativo – evidenzia Emanuele Gruppioni, direttore tecnico dell’Area ricerca del Centro Protesi Inail – il programma è davvero molto ambizioso e con i progetti BioARM, BioSUP e MioPRO, che verranno sviluppati con un partner ‘storico’ del Centro Protesi Inail, quale è l’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, con cui si condivideranno le expertise in campo clinico e tecnologico, si avviano attività di ricerca di assoluta rilevanza, con l’obiettivo sia di creare nuovi dispositivi da rendere rapidamente disponibili per il trattamento degli assistiti dell’Inail, sia di esplorare nuove frontiere per alimentare continuamente la ricerca traslazionale.”
Cipriani: “Pronti a cogliere nuove sfide”. “Siamo particolarmente contenti di questa collaborazione – sottolinea Christian Cipriani, direttore dell’Istituto di BioRobotica – perché i nuovi progetti con Inail ambiscono a produrre nuove e dirompenti conoscenze e tecnologie nei settori degli ausili e protesi. Gli obiettivi sono complessi e difficili da raggiungere, ma è proprio per questo che ci piacciono perché potranno avere un grande impatto nelle prossime decadi, ma anche nel breve termine. Siamo pronti a cogliere queste sfide”.