Le protesi artificiali potranno essere riparate con lo zucchero?

Le protesi artificiali potranno essere riparate con lo zucchero?
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Un team internazionale di chimici ed ingegneri, delle università di Durham e York, nel Regno Unito, e della Tsinghua University, in Cina, ha sviluppato una particolare tecnica per riparare facilmente le superfici a basso attrito tipiche degli impianti articolari artificiali (come le protesi ad anca e ginocchio).

Ispirandosi al caratteristico modo in cui la cartilagine agisce per lubrificare le articolazioni negli esseri umani, il team ha scoperto che le catene di zucchero possono aiutare un polimero ad attaccarsi alle superfici riparando i danni.

Le loro scoperte, pubblicate sulla rivista scientifica Chem, dimostrano come tale intuizione potrebbe essere utilizzata negli impianti medici per estendere la durata della vita delle articolazioni artificiali, spesso soggette ad usura nel tempo.

La speranza è che il rivestimento possa essere utilizzato anche per ridurre lo spreco di energia causato dall'attrito nei sistemi meccanici, rendendoli così più efficienti. In una precedente news vi avevamo anche informato di come siamo sempre più vicini nel controllare le protesi con il cervello.

Il team di ricerca ha notato che se il rivestimento polimerico realizzato viene strofinato da una superficie durante l'uso, una catena di zucchero nella sua struttura gli consente di ricollegarsi facilmente, imitando quindi il modo in cui la cartilagine funziona per lubrificare le articolazioni umane.

La cartilagine infatti utilizza l'acqua per creare una superficie liscia che riduce al minimo l'usura. Allo stesso modo, i nuovi rivestimenti simulano uno strato d'acqua sulla superficie, rendendola scivolosa e proteggendo le superfici in caso di urti o sfregamenti.

Il Dr. Paul McGonigal, docente presso il Dipartimento di Chimica dell'Università di Durham nel Regno Unito, ed autore principale dello studio, ha dichiarato: "Il nostro rivestimento contenente zucchero ci offre un modo innovativo per riparare i danni delle superfici a basso attrito. Le articolazioni dell'anca e del ginocchio nel nostro corpo resistono a decenni di usura grazie alla fisiologica riparazione e sostituzione costante della cartilagine. Abbiamo quindi realizzato materiali che funzionano in modo simile, ma compatibili con le articolazioni artificiali".

I componenti dei rivestimenti sono inoltre biocompatibili, aprendo così interessanti prospettive di utilizzo in molti campi della medicina. Si prospetta un futuro roseo per la medicina protesica con arti robotici resistenti ed economici.

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