Le persone vittime di incidenti stradali possono subire danni alla colonna vertebrale e al midollo spinale che ad oggi la medicina non riesce a ristabilire. In questi casi si interviene chirurgicamente per dare stabilita alla colonna e per non far progredire il danno. In più il soggetto effettua una riabilitazione personalizzata al fine di acquisire un minimo di indipendenza nelle attività quotidiane.

Da qualche tempo sono disponibili sul mercato degli esoscheletri robotici, sia per l’arto superiore che per l’arto inferiore, che aiutano il paziente a compiere dei movimenti.

Altro grande supporto generato da questi sistemi è la  stimolazione di diversi organi ed apparati, poiché una volta indossati il soggetto cambia posizione rispetto allo stare seduto sulla sedia a rotelle e muove gli arti. Nel caso degli esoscheletri per l’arto inferiore, è stato visto ad esempio un effetto positivo a livello di apparato genito-urinario.

Degli esoscheletri robotici dedicati al movimento si è parlato approfonditamente a Pisa, presso la Scuola Medica, in occasione del congresso “La Riabilitazione e i sistemi robotici per il cammino”.

L’evento, promosso dal Rotary club Pisa Galilei e Rotary club Pisa Pacinotti, è stato coordinato dall’ente “Sport and Anatomy”, che ha collaborato per l’organizzazione con il laboratorio PERCRO della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. L’evento è stato, inoltre, curato dalla dott.ssa Giuseppina Anna Di Lauro, ingegnere biomedico esperto in tecnologie biomediche.

Come ha sottolineato la dott.ssa Di Lauro: “Quello di oggi è stato un momento di confronto tra tre anime importanti nel realizzare sistemi biomedicali: quella clinica, quella legata al mercato e la parte bioingegneristica di ciò che si sta realizzando. Noi bioingegneri abbiamo bisogno di confrontarci con la parte clinica (medici, fisioterapisti, riabilitatori etc) e con la parte legata a chi utilizza il sistema. Il bioingegnere serve per creare un linguaggio comune tra queste due parti”.

Innanzitutto cerchiamo di capire cos’è un esoscheletro robotico.

“Un esoscheletro robotico è un sistema robotico che ha la possibilità di essere indossato sull’arto delle persone. Non lavora da solo ma va indossato dal soggetto” ha dichiarato il dott. Massimo Bergamasco, professore di meccanica applicata alle macchine, coordinatore scientifico e fondatore del laboratorio PERCRO della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, ai microfoni di HealthItalynet.

Il prof. Bergamasco ha proseguito spiegando che: “Esistono sistemi robotici per l’arto superiore, inferiore e per tutto il corpo; sono sistemi che si muovono grazie al movimento della persona. Il nostro laboratorio ha sviluppato dapprima quelli per l’arto superiore che assecondano i movimenti del paziente ma può anche impartirgli dei movimenti specifici. Quindi, il paziente è facilitato a raggiugere degli oggetti specifici. Per quanto riguarda l’arto inferiore sono sistemi che avvolgono l’arto inferiore e permettono il movimento sincrono delle gambe. Consentono di stare in posizione eretta a chi purtroppo può muoversi solo in carrozzina supportati sempre dalle stampelle. Per quelli integrali, amplificano le forze che la persona impiega per sollevare oggetti pesanti, come sacchi di cemento in un cantiere. Sono proprio degli estensori della forza umana.”

Durante la giornata ci sono stati momenti di discussione scientifica sulla plasticità e il midollo spinale ma anche sulle indicazioni cliniche all’utilizzo di questi sistemi e una sessione dimostrativa in cui un paziente, Carmine C., con una lesione spinale D4 dopo un incidente con la moto. Questo ragazzo ha indossato, davanti ai partecipanti l’esoscheletro Rewalk, e ha mostrato come è possibile camminare con questi sistemi.

Carmine C. ha tenuto a sottolineare ai nostri microfoni che: “Questi sistemi danno la possibilità di rimettersi in piedi e non solo; l’esoscheletro serve anche per rimettere in moto la circolazione del sangue, migliorare problemi cardiaci e le piaghe da decubito etc. Insomma questi sistemi abbattono molti muri che incontra una persona in carrozzina.”

La dott.ssa Di Lauro ha precisato: “Alcuni sistemi sono commercializzati come il ReWalk, indossato oggi da Carmine; alcune persone lo utilizzano nell’ambito delle attività quotidiane. Nell’ambito della riabilitazione oggi in Italia ci sono molti esoscheletri che vengono usati anche solo per 15-20 minuti al giorno. Oggi i pazienti chiedono esoscheletri più leggeri e il bioingegnere deve cercare di renderli sempre più fruibili per attività di vita quotidiana. Dobbiamo progettare e realizzare sistemi in modo che la persona possa scegliere tra vari prodotti.”

Ma cosa ne pensano i clinici, o meglio i neurochirurghi, di questi supporti?

Lo abbiamo chiesto al dott. Pier Filippo Sbaffi, Medico Chirurgo, specialista in Neurochirurgia, dirigente Medico I Livello presso la Clinica Neurochirurgica e Neurotraumatologica A. O. U. San Martino, Genova che non era presente all’evento ma che siamo riusciti ad intervistare in altra sede.

Il dott. Sbaffi si occupa di chirurgia della colonna vertebrale e vede molti casi di persone che purtroppo perdono l’uso delle gambe.

“Chi ha subito una lesione spinale, quando arrivano nel reparto dove lavoro, in genere, è perché deve essere operata. Il recupero della funzione è molto difficile,  una volta che la funzione motoria è persa purtroppo è persa del tutto. La percentuale di pazienti che recuperano la funzione motoria in maniera efficace è inferiore all’1% e dipende dal tipo di lesione; se arriva un paziente che ha avuto un trauma che lo ha reso paraplegico, nel momento stesso che il trauma ha agito, la funzione del chirurgo è di stabilizzare la colonna ed evitare che si possano aggiungere ulteriori problemi e quindi, ad esempio, evitare che una lesione possa progredire in senso craniale. Quando si parla della plasticità del midollo spinale non è così ben chiara perché comunque anche quando si riesce a ricostruire qualcosa della storia naturale della malattia non sembra la fibra A si riattacca al moncone della fibra A e quindi spesso quello che viene riguadagnato è un segnale disordinato perché  non sempre c’è un riposizionamento esatto della fibra. Aumenta la capacità di movimento, ma non controllato”.

“Lo stabilizzare la colonna permette al paziente di accedere a un programma riabilitativo il più velocemente possibile. La  riabilitazione per chi ha perso l’utilizzo delle gambe-ha proseguito il dott. Sbaffi- consiste nello sfruttare al massimo i movimenti che il paziente riesce a fare e nello gestire il problema cercando di dare autonomia nella vita quotidiana. Quindi, viene insegnato al paziente come fare se viene perso anche l’uso della vescica, come fare gli auto-cateterismi, come fare per andare di corpo e imparare a vivere la sua vita nel miglior modo possibile sulla sedia a rotelle.

Per quanto riguarda la ricerca , questa sta proseguendo; sul fronte delle cellule staminali nella letteratura scientifica maggiore non ci sono evidenze consistenti sull’uomo. Si sta lavorando a livello animale e sperimentativo”.

“Intanto, questi esoscheletri possono essere d’aiuto-ha proseguito il dott. Sbaffi- i pazienti si sentono meglio fisicamente, grazie alla stimolazione della circolazione e al cambio di postura.

Gli esoscheletri possono aiutare, soprattutto per programmi di riabilitazione piuttosto che nella vita quotidiana perché non credo siano ancora ad un livello tecnologico sufficiente per usarli per diverse ore. Però nella riabilitazione in centri specializzati hanno una grossa importanza perché grazie ad essi si riesce a mantenere un’attività motoria e una memoria muscolare che possono essere sfruttate. Quanto più possiamo preservare e far funzionare quello che non funziona meglio è”.

In conclusione, la bioingegneria ha fatto passi da gigante negli ultimi anni mettendo sul mercato esoscheletri sia per l’arto superiore che per l’arto inferiore che per l’intero corpo che sono un valido ed importante aiuto per la riabilitazione del paziente, per lo stimolare diverse funzioni e non ultimo per migliorare l’autonomia anche nel compiere piccoli spostamenti.

Fin quando la ricerca medica non produrrà alternative che potranno risolvere il problema alla radice, questi sistemi avranno un ruolo di primaria importanza e i bioingegneri ci assicurano che a breve saranno anche più leggeri e facilmente gestibili.

Emilia Vaccaro