Riparare le lesioni con metallo liquido. Quasi come in Terminator

Il futuro è qui (o quasi): un trattamento con metallo liquido in stile Terminator per riparare i danni ai nervi

Una procedura non chirurgica per facilitare la riparazione di nervi troncati.

Siamo ben lontani dalla capacità di autoriparazione dei tessuti che film come Terminator con i cyborg prima e X-Men con il mutante Wolverine, tra gli ultimi, ci hanno mostrato; tuttavia qualcuno ha preso questa idea quasi alla lettera e sta cercando di realizzarla.

E' il settimanale USA Newsweek a rivelarci che un gruppo di neurochirurghi cinesi, sta lavorando ad un nuovo metallo liquido in grado di facilitare la riparazione di fibre nervose recise.

Una idea non fine a se stessa se si considera che solo negli USA sono 20 milioni le persone che soffrono delle conseguenze di lesioni dei nervi del sistema nervoso periferico, siano esse a carico del midollo spinale oppure dei nervi periferici. 

Sezione di nervo troncato

Se alcuni di questi danni possono oggi essere trattati mediante interventi chirurgici e terapie riabilitative è purtroppo ancora un dato oggettivo il fatto che quando una fibra nervosa è recisa l'unica opzione possibile è quella di ripristinare il collegamento. Una procedura questa possibile purché il danno non sia esteso e ancora più importante che non sia passato troppo tempo dall'evento traumatico, pena la degenerazione irreversibile delle terminazioni nervose. Negli ultimi anni le procedure chirurgiche sono notevolmente migliorate anche grazie a tecniche ricostruttive che hanno fatto uso di innesti nervosi derivanti da altre parti del corpo come pure da donatori deceduti.

Un processo tutt'altro che perfetto in quanto si basa sulla capacità delle terminazioni di crescere e di "saldarsi funzionalmente" in modo corretto; tra i fattori limitanti la lentezza intrinseca della crescita nervosa, che, quando pure avviene, può richiedere anni. Un tempo eccessivo dato che nel frattempo, e in assenza di una terapia riabilitativa continua, specifica e (bisogna sottolinearlo) costosa, si ha una atrofia degenerativa delle fibre muscolari collegate ai nervi interessati.
Risultato? Disabilità permanente anche una volta che il nervo si è "saldato".

I ricercatori della Tsinghua University di Pechino, guidati da Jing Liu, sono partiti dall'ipotesi che se i segnali nervosi originati dal cervello potessero raggiungere il muscolo per il tutto il tempo necessario alla guarigione del nervo, il processo di guarigione ne beneficerebbe enormemente.

L'effetto della giunzione metallica sulla fibra nervosa troncata. Courtesy of Jie Zhang et al (thanks to storiesbywilliams.com)

Per verificare la fattibilità di questa idea il team di Liu ha prima troncato e poi preso il nervo sciatico insieme al muscolo del polpaccio di una rana toro e lo ha immerso in un liquido metallico derivante da una lega di gallio, indio e selenio (GaInSn). L'immersione nel metallo rende possibile la formazione di un ponte provvisorio tra le estremità troncate così da permettere il passaggio dei segnali elettrici (essendo un metallo) da cervello ai muscoli (e ritorno) con efficienza simile a quella del nervo intatto.
Una volta "costruito il ponte" tra le terminazioni nervose, il frammento è stato reinserito nella rana. Il processo di guarigione ha dato risultati più che soddisfacenti.

Il reinnesto dopo il bagno metallico (Courtesy of Jie Zhang et al)

Fatta la prova concettuale di fattibilità, l'idea è che, una volta appurato che il trattamento è di per se sicuro sul lungo periodo, questo bagno nel metallo liquido fatto nella zona lesionata potrebbe facilitare enormemente il processo di guarigione anche in malati umani.

La strada da fare è ancora molta, e mai vedremo l'immagine in stile cyborg di una ferita che si ripara riempendosi di metallo liquido, ma almeno si è cominciato ad esplorare la fattibilità dell'approccio.

(articolo sul tema "terapie future e rischi attuali": i turismo delle staminali)

Fonte

-  Liquid Metal as Connecting or Functional Recovery Channel for the Transected Sciatic Nerve

Jie Zhang, Lei Sheng, Chao Jin, Jing Liu, (2014), arXiv.org > physics > arXiv:1404.5931 (PDF)

- Full-Metal Therapy 

Matthew Mientka, Newsweek, May 22, 2014