La pelle del futuro: la pelle sintetica costruita da robot

Niente uomini metallici con guanti e camice bianco: i nuovi medici robot saranno di dimensioni così piccole da poter essere ingoiati. Un gruppo di ricercatori provenienti dal MIT, dall' Università di Sheffield e dal Tokyo Institute of Technology hanno messo a punto la nuova versione di quello che chiamano "robot origami", un dispositivo controllabile dall'esterno tramite un campo magnetico appositamente modulato e che, ingoiato dentro una capsula, una volta nello stomaco è capace di uscire e dispiegarsi autonomamente come un vero e proprio origami.

Questo sottilissimo robot ha una struttura a sandwich, con due strati esterni in materiale biocompatibile (si tratta di intestino di maiale essiccato, lo stesso materiale che viene normalmente utilizzato nella preparazione delle salsicce) e uno strato interno in Biolefin, una sostanza biodegradabile capace di restringersi se sottoposta a calore. Degli intagli sulla superficie esterna determinano il modo in cui il restringimento del Biolefin modificherà la forma del robot.

Il robot origami è in grado di rimuovere oggetti estranei ingeriti per sbaglio, curare lesioni o trasportare farmaci all'interno dell'organismo in punti precisi. Si tratta di un grandissimo aiuto nel campo della medicina, la sfida maggiore è stata quella di trovare materiali biocompatibili e facili da controllare esternamente. Sono stati eseguiti numerosi test e valutate svariate soluzioni, prima che i ricercatori decidessero di adoperare tessuti proveniente dall'intestino del maiale, tessuti molto simili a quelli umani e quindi più vicini a quello che è lo scopo di questa ricerca.

Per testare e dimostrare le funzionalità di questo piccolo robot, gli studiosi hanno creato uno stomaco sintetico in silicone dove inserire il congegno e fargli simulare alcune operazioni per cui è stato creato.

Al momento del rilascio nello stomaco, il robot origami è avvolto in un involucro di ghiaccio, lentamente inizia a sciogliersi, anche se non sono presenti succhi gastrici, quindi, una volta ingoiato inizia a dispiegarsi come un origami, grazie agli strati di materiale biocompatibile molto sensibili agli sbalzi di temperatura.

Per il futuro, gli studiosi stanno pensando di mettere alla prova il robot su organi umani, per farlo lavoreranno sulle funzionalità del congegno, dotandolo di sensori, per far si che riesca a muoversi e a controllarsi da solo all'interno del corpo umano.

Un traguardo, che stando all'entusiasmo e al lavoro degli scienziati, potrebbe essere raggiunto molto presto, permettendo alla medica di fare dei grandi passi avanti e poter arrivare ad effettuare operazioni oggi altamente invasive, con il minor disagio possibile per il paziente.

Sempre dagli scienziati del Mit, in collaborazione con il Massachusetts General Hospital, Living Proof e Olivo Labs, arriva un'altra novità destinata a cambiare le carte in tavola in campo medico ma non solo. Si tratta di una nuova sostanza capace di creare uno strato protettivo elastico se applicata sulla pelle, mantenendone inalterate le caratteristiche biologiche. Questa "seconda pelle", un composto a base di molecole silossaniche assemblate in una struttura a polimeri incrociati (cross-linked polymer layer, o XPL), oltre ad avere una funzione protettiva è capace di migliorare l'elasticità naturale della pelle, riducendo in maniera apprezzabile rughe e occhiaie per 24 ore. Viene applicata in due strati, uno di polimero vero e proprio e uno di catalizzatore al platino che ne definisce le caratteristiche di resistenza ed elasticità. Sono occorsi dieci anni di studi per sviluppare un materiale che avesse le giuste proprietà per funzionare come una seconda pelle: essere invisibile allo sguardo, confortevole da indossare, non irritante e soprattutto capace di assecondare in modo naturale i movimenti della pelle.

Quanto dovremo aspettare per valutare l'impatto pratico di simili scoperte? Non molto. Il robot origami nasce infatti con un preciso scopo: grazie a un micro magnete, fissato all'estremità di una delle sue appendici a fisarmonica e che rende possibile ai ricercatori di impartirgli i comandi necessari, è capace di rimuovere dallo stomaco un oggetto ingoiato accidentalmente, nel caso dell'esperimento in questione una batteria a bottone. Queste batterie, se ingerite accidentalmente, possono sviluppare una corrente elettrica che a contatto coi tessuti può sviluppare idrossido, capace di corrodere i tessuti dello stomaco o dell'esofago. 
Per quanto riguarda il polimero XPL, l'azienda che ne detiene il brevetto sta già pensando a delle applicazioni in campo medico. Sfruttando la possibilità di inserire all'interno della pellicola dei medicinali e di dosarne il rilascio, questa pelle artificiale potrà essere di enorme utilità nella cura delle dermatiti, svolgendo la duplice funzione di strato protettivo e di veicolo per sostanze farmaceutiche.

Ringraziamo il sito Superinformati.com per la fonte (qui trovate la lista completa delle terapie innovative).