Un team di ricerca del Laboratorio di Materiali Funzionali presso l'autorevole ETH di Zurigo (Svizzera) ha realizzato il primo cuore artificiale in silicone stampato in 3D, un monoblocco di materiale morbido in grado di pompare sangue esattamente come un organo reale. Il principale creatore del dispositivo è il dottor Nicholas Cohrs, uno studente di dottorato del gruppo del professor Wendelin Stark, docente di Ingegneria dei materiali funzionali presso l'istituto elvetico, e il motivo per cui si è gettato in un progetto così ambizioso risiede in due ragioni: la cronica carenza di organi per i trapianti, ad oggi ritenuta la soluzione migliore, e i difetti delle pompe meccaniche già in uso.

Si stima infatti che oltre 26 milioni di persone nel mondo soffrano di insufficienza cardiaca grave, la principale condizione per la quale un trapianto di cuore può salvare la vita, ma i donatori non sono mai sufficienti per coprire la domanda. Ad aggravare la situazione vi è il fatto che i cuori artificiali meccanici hanno tendenza ad avere complicazioni negli ingranaggi, con potenziali e serissime conseguenze per i malati trattati. Un cuore artificiale in un unico blocco e in materiale soffice, in grado di replicare la forma e le funzioni dell'organo del paziente, potrebbe dunque rappresentare la soluzione definitiva al problema, benché i ricercatori siano ben lungi dall'ottenere uno strumento sfruttabile in sala operatoria.

Il cuore realizzato da Cohrs e colleghi, infatti, ha un'autonomia di appena tremila battiti, che tradotto in ciclo di vita vuol dire circa 45 minuti. Troppo poco naturalmente, ma per gli studiosi si trattava del primo passo per verificare la fattibilità di un simile prototipo. Il dispositivo in silicone, che pesa 390 grammi e ha un volume di 679 centimetri cubici, presenta una struttura interna paragonabile a quella del vero cuore, ma i due ventricoli non sono separati da un setto, bensì da una ulteriore camera pressurizzata che permette di far fluire il sangue sostituendo la contrazione muscolare. Il prossimo passo per gli studiosi elvetici, che hanno pubblicato i dettagli della propria ricerca sulla rivista scientifica specializzata Artifical Organs, sarà quello di aumentare considerevolmente l'autonomia del proprio prototipo sperimentale.

[Immagini di ETH Zurich]