Che cos'è l'endoprotesi intelligente?

Gli specialisti ortopedici americani hanno predetto l'imminente introduzione di endoprotesi "intelligenti" per l'articolazione del ginocchio nella pratica medica.

I rappresentanti della Stony Brook University, dell'Università dell'Ontario occidentale e dell'Università di Binghamton hanno padroneggiato la capacità tecnologica di controllare l'usura articolare artificiale e gestire la riabilitazione.

Chirurgia per la sostituzione dell'articolazione dell'articolazione del ginocchio: questa è una delle operazioni ortopediche più comuni. Molti di questi interventi devono essere ripetuti per sostituire una protesi rotta o usurata.

Molto spesso, i giovani fisicamente attivi cercano aiuto medico, che, anche dopo la sostituzione artificiale del ginocchio, continuano a mantenere l'attività fisica e a condurre uno stile di vita attivo. Tuttavia, questa attività ha il suo "meno": l'endoprotesi si consuma rapidamente e diventa necessario eseguire una seconda sostituzione.

Quasi mai i medici non conoscono e non possono conoscere il grado di attività fisica dei pazienti sottoposti ad artroplastica: registrano solo l'usura dell'articolazione e prescrivono la successiva revisione. Per i giovani, ripetere l'operazione ogni 5-10 anni è un problema piuttosto serio, e non solo finanziario. Pertanto, molti pazienti stanno cercando di trovare una "media d'oro" tra un'adeguata attività fisica per la salute ed evitare stress inutili sull'articolazione.

I ricercatori americani hanno affrontato questo problema e alla fine hanno creato un'endoprotesi ginocchio-articolare "intelligente" in grado di monitorare e controllare il carico motorio.

L'endoprotesi contiene sensori incorporati che registrano la pressione sull'articolazione e danno un'idea del grado di usura dell'impianto. Questa innovazione offre al paziente l'opportunità di monitorare le condizioni della protesi, se necessario, limitare il carico e quindi prolungare il periodo di utilizzo dell'impianto.

Poiché l'uso di una batteria rimovibile in un'endoprotesi non sembrava molto conveniente per gli scienziati, hanno sviluppato un meccanismo di generazione di energia autonomo in grado di energizzare il dispositivo a causa del movimento articolare.

Al momento, il dispositivo "intelligente" è già stato testato su un apposito banco prova. L'essenza dello sviluppo è la seguente: durante il movimento, l'articolazione artificiale produce attrito con le sue superfici, alimentando i sensori di carico. Secondo studi preliminari, questa alimentazione non richiede affatto un'attività fisica significativa. Anche una semplice passeggiata genererà abbastanza microwatt per alimentare i sensori.

Lo sviluppo di endoprotesi più durevoli consentirà ai pazienti di migliorare la loro qualità di vita meno spesso per cercare cure ortopediche.

Informazioni fornite nella pagina: Università di Binghamton