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Una scarpa intelligente contribuisce a ridurre le amputazioni dell’arto nei diabetici

asmartshoetoI ricercatori dell’EPFL hanno sviluppato una suola per scarpa con valvole che controllano elettronicamente la pressione applicata al arco del piede. L’obiettivo è quello di alleviare le ulcere del piede comunemente causate dal diabete e aiutarle a guarire per evitare infezioni secondarie pericolose.

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Il diabete può portare a pericolose complicazioni che troppo spesso finiscono con l’amputazione del piede o addirittura alla morte. Per evitare queste eventualità, un team di ricercatori dell’EPFL collabora con gli ospedali universitari di Ginevra (HUG) su una scarpa intelligente. La tecnologia è basata su attuatori che controllano elettronicamente la rigidità della suola per ridurre l’insorgenza delle ulcere del piede nei diabetici e prevenire quelle esistenti da peggioramento. Un primo prototipo è stato appena completato.

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Ogni anno in Europa, 250.000 i diabetici hanno una gamba amputata, e il tasso di mortalità è del 30% a 30 giorni e il 50% ad un anno. le ulcere del piede sono la causa principale della maggior parte delle amputazioni. Tali ferite, che sono il risultato di una vascolarizzazione e sovrappressione quindi facilmente peggiorano in parte perché non sono dolorose. Molti diabetici sono a conoscenza di quanto sia importante continuare a camminare normalmente e cercano di evitare simili situazioni. Ma chi non si cura dei piedi e non se li fa controllare dal proprio medico finoad arrivare alla  lesione dell’osso, a quel punto il rischio di infezione secondaria e poi gangrena è alto.
Una scarpa intelligente può contribuire a ridurre le amputazioni nei diabetici

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Additivo reologico
La sfida per i medici è triplice. Hanno bisogno di trovare un modo per rimuovere tutte le pressioni da parte delle ulcere non appena compaiono, tenerle fuori tutto il tempo necessario per  guarire completamente, e reagire rapidamente alle nuove ulcere, che possonlo riapparire in qualsiasi momento, in altre parti nell’arco del piede.
In risposta a questa sfida, i ricercatori dell’EPFL hanno sviluppato nei Laboratori Integrati di Applicazione (LAI) a Neuchâtel un’idea: incorporare la suola di una scarpa con circa 50 piccole valvole elettromagnetiche riempiti di materiale magnetoreologico. “Siamo in grado di controllare la viscosità del materiale, che si compone di microparticelle di ferro in sospensione”, ha dichiarato Yves Perriard, direttore del LAI. “Quando si applica un campo magnetico, le particelle reagiscono immediatamente e aderiscono con esso, provocando nel  materiale un cambiamento da stato liquido a solido in una frazione di secondo.”
Ciò significa che la rigidità in diverse parti della suola della scarpa può essere controllata separatamente a seconda di dove sono le aree sensibili e le ferite. Il sistema non dovrebbe solo aiutare le ferite a guarire in fretta, ma anche prevenire l’insorgenza di nuove ulcere.

Meno vincoli
La presente invenzione offre numerosi vantaggi, semplificando notevolmente la ‘vita giorno per giorno’ nei diabetici. “Ci sono un certo numero di altre soluzioni, come ad esempio bende e solette di decompressione”, ha detto Zoltan Pataky, uno specialista di medicina interna presso HUG che ha iniziato il progetto. “Ma sono molto restrittive e devono essere costantemente regolate, e così i pazienti sono spesso riluttanti a usarle e i medici esitano a prescriverle. Il vantaggio di questa scarpa è che, oltre ad alleviare il carico nell’arco del piede ove necessario, subito regola la pressione e alcune ulcere guariscono”. Il laboratorio è attualmente alla ricerca di partner industriali per sviluppare ulteriormente il progetto. Il prototipo di scarpa intelligente ha un costo a suola di circa 5.000 dollari US.

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