Un glossario ragionato

Im-plantare (etimologia)
Protesi
400 a.C. circa, Luxor
Amputazioni
Guerre
Sviluppo tecnologico
 

Un abbecedario

Anglesey leg
Bly (Douglas)
Capua (gamba)
Desoutter
Etruschi (pionieri protesi dentarie)
Fresatrice
Gotz von Berlichingen
Historiae (Egisistrato)
I
James Potts
K
Labbra (protesi di silicone)
Morel (Etienne)
Nanotecnologie
Otto Bock
Peg leg
Q
Removibile (protesi)
Sauerbruch
Tourniquet
Uditiva (protesi)
Verduyn
Zanardi

Una definizione a posteriori

Seppur nato confinato ad un ambito prettamente agricolo, il termine ha ben presto assunto un'accezione più tecnologica: in campo medico, collocare, inserire in maniera stabile un dispositivo artificiale a contatto con il corpo umano. Esso è di solito collegato ad un'operazione invasiva, svolta per fissare, attraverso una penetrazione un "oggetto"  esterno.

Intorno alle macchine

 Nel passato, le protesi venivano realizzate attraverso l'utilizzo soprattutto di crogioli, pinze, saldatori e trapani.

 Nuove macchine sono sorte via via con un sempre maggiore sviluppo tecnologico. Eccone alcuni esempi:

Una fresatrice

• Fresatrici; 
• Sistema DDSP: costruzione di protesi uditive;
• Cable control; 
• Sistema CAD CAM;  

         Realizzazione di uno scheletrato con sistema CAD CAM: http://www.youtube.com/watch?v=0hSrirN-EUM

Sistema CAD CAM

Un abstract

Il verbo impiantare è stato analizzato in questo mio blog da un punto di vista ben preciso: dopo aver posto in evidenza come esso abbai mutato profondamente accezione, passando da un ambito agricolo, in cui oggi non viene quasi più utilizzato, ad un ambito prettamente tecnologico, è stato collegato in particolare alle tecnologie prostetiche.
Quella delle protesi, nonostante questo possa stupire, è una storia che affonda le sue radici nel 400 a.C. circa, presso la civiltà egizia. Di amputazioni si parlava già nel Neolitico, ma è da questa data che le protesi acquisirono via via un ruolo fondamentale all'interno della tecnologia, divendendo parte integrante anche della cultura, con riferimenti all'arte ed alla letteratura.
I progressi si sono così susseguiti dai tempi dei Romani fino ad oggi, grazie a miglioramenti nelle tecniche di amputazione (Morel, Paré), stimolati anche dalla volontà di poter dotare amputati ed individui con malformazioni fisiche di movimenti quanto più liberi e spontanei.
Dalla prima protesi "non fissa" di Verduyn, attraverso Potts, Vanghetti e Sauerbruch si è così giunti alla possibilità di rimediare, almeno parzialmente, ad handicap fisici, grazie alla realizzazione di tecnologie decisamente avanzate quali la c-leg ad esempio, o protesi appositamente studiate e progettate a fini sportivi.
Non solo: la tecnologia dell'"impiantare" è progredita tanto da condurre alla creazione di dispositivi quali pace-makers, valvole cardiache artificiali, ossa ed organi artificiali, il cui significato è certamente indubbio.
Dispostivi quali le protesi mioelettriche o macchinari in grado di poter dare ad individui in stato vegetativo la parola vera e propria, la voce, sono solo due esempi di quanto già il settore sia avanzato, ma anche di quanto spazio sia ancora disponibile per ulteriori progressi.

I riferimenti al libro

Riferimenti espliciti del libro di testo Storia delle macchine all'"impiantare" si ritrovano nel capitolo III, intitolato "La consapevolezza della tecnologia": alle soglie del '700 infatti, insieme con il fiorire dell'Illuminsmo, la fiducia nei lumi della ragione e, in particolar modo la fiducia, consapevolezza appunto delle potenzialità umane in campo tecnologico divennero tali da spingere i più intraprendenti a parlare di automi ed androidi (la parola robot verrà introdotta solo più tardi, nel 1920, da Capek, in R.U.R.).
Significativa a tal proposito è la presenza all'interno del libro di Jacques de Vaucanson (1709-82), che fuse nella propria persona l'interesse per la meccanica e per la medicina: scopo di questo "tecnico/scienziato" era costruire "des anatomies mouvantes", automi capaci di esercitare funzioni e movimenti degli esseri umani, obiettivo che ancora oggi si cerca di raggiungere atraverso le più recenti tecnologie prostetiche.
Il primo androide che venne realizzato dallo stesso Vaucanson fu un suonatore di flauto, in cui risulta evidente la massima attenzione rivolta all'anatomia.
A fianco di Vaucanson fanno la loro comparsa anche Pierre (1721-90) e Henri Louis (1752-91) Jaquet Droz, orologiai e meccanici svizzeri che realizzarono bambole meccaniche, così come Wolfang von Kempelen, che riuscì a sviluppare uno strumento in grado di riprodurre la voce umana.
Per concludere qui di seguito si riportano due passi riportatai del libro, rispettivamente tratti da Julien Offray de la Mettrie e Magnus Enzensberger, che già esprimono, pur risalenti al XVIII secolo, quelle contraddizioni che si sono protratte sino ai giorni nostri.

"Il corpo non è che un orologio, di cui il nuovo chilo è l'orologiaio[...]"

In riferimento agli automi:

"[...]delle illusioni, delle contraddizioni e della follia di ciò che si suole chiamare progresso."

Alcuni protagonisti "diretti"

Qui di seguito si riportano alcuni esempi di "altri"protagonisti, visti da un altro punto di vista: non tanto scopritori di nuove tecnologie, ma piuttosto reali testimoni du un'esistenza condotta con una protesi.

Marcel Desoutter (1894-1952), aviatore inglese, perse la gamba durante un incidente aereo. Inizialmente gli venne impiantata una protesi in legno, ma il fratello,  esperto nei materiali per la costruzione di aerei, progettò la prima protesi in duralluminio al fine di permettergli di tornare alla guida di un aereo.

I fratelli Desoutter

Alex Zanardi pilota di Formula 1, fu vittima, nel 2000, di un gravissimo incidente in cui uno schianto causò l'istantanea amputazione di entrambe le gambe. Grazie all'utilizzo di apposite protesi non solo la sua vita è tornata ad essere quasi normale, ma egli nel 2005  anche tornato a correre.

Alex Zanardi

Osca Pistorius è un atleta sudafricano che, nato con una grave deformazione, fu costretto, a meno di un anno, all'amputazione di entrambe le gambe. Nel 2008 vinse l'oro alle Paralimpiadi di Pecino e fu anche al centro di un'accesa polemica per la sua partecipazione alle gare delle Olimpiadi di Pechino a fianco dei normodotati.

 

I protagonosti...In sintesi

Ecco i link di due siti che molto sinteticamente offrono una rassegna dei protagonisti che hanno avuto i ruoli più significativi nello sviluppo della tecnologia prostetica:

http://www.oandplibrary.org/alp/chap01-01.asp
http://prosthetics.umwblogs.org/antecedents/

I protagonisti

Tra gli specialisti che più contribuirono allo sviluppo della tecnologia delle protesi, dell'impiantare, i protagonisti principali della storia di questa tecnologia sono:

•  Ambroise Paré: il suo contributo va ricercato nell'aver migliorato le tecniche di amputazione cercando di rimediare alle operazioni con protesi progettate da lui stesso, contenute nell'opera che il medico pubblicò nel 1579.

Ambroise Paré

• Etienne Morel, imprimendo una svolta alle amputazioni, introdusse per la prima volta nel 1674 il laccio emostatico (tourniqet), con lo scopo di ridurre le perdite di sangue, e di conseguenza i decessi per emorragia.

Un esempio di tourniquet

•  Pieter Verduyn (1696 circa)  introdusse nella sua opera Dissertation epistolaris de nova artuum decur tandorum ratione la prima protesi per arti inferiori dotata di cerniere che permettevano maggiori movimenti alla protesi stessa ed un miglior fissaggio al corpo. Il segno lasciato da Veruyn fu tale che le più moderne tecnologie si rifanno ancora alle innovazioni da lui introdotte.

•   James Potts, nel 1800 progettò una protesi in legno costituita da un ginocchio in acciaio e da un piede articolato con tendini, provenienti da viscere di gatto, per collegarlo alla gamba ed al ginocchio.

• Giuliano Vanghetti, nella seconda metà dell'Ottocento, concepì, per rimediare alle amputazioni subite dagli Ascari in Abissinia, il principio dell protesi cinematiche: riflettendo su come dare "movimento" alle protesi, concluse che forse esse avrebbero potuto essere collegate a quei muscoli e tendini recisi dall'amputazione, sviluppando così protesi il cui movimento poteva essere controllato attraverso la contrazione muscolare.  

Un esempio di protesi cinematica progettata da Vanghetti

•  Ferdinand Sauerbruch (1875-1951), con gli stessi scopi di Vanghetti, ebbe un ruolo fondamentale all'interno della pima guerra ondiale, sviluppando un metodo di operazione tramite cui i muscoli dell'amputato, non vendedo totalmente danneggiati, potevano essere collegati alla protesi per indurne il movimento. 

Una delle protesi del dott. Sauerbruch

• Otto Bock, la compagnia tedesca fondata nel 1919 dal'omonimo chirurgo dopo le stragi della Grande Guerra, nel 1997 introdusse la cosiddetta "C-leg", che grazie ad una complessa tecnologia elettronica, è in grado di permettere svariati tipi di movimenti.

• Ossur, compagnia originariamente islandese, che è riuscita, molto recentemente, a sviluppare il ginocchio bionico.

          

Nei brevetti

Brevetti riaslenti al XIX secolo:

•  Artificial leg, patented Nov., 1846;
•  Artificial leg, patented Dec., 1863;

Brevetti rialenti al XX secolo:

• Method of manifacturing dental models, patented Dec., 1911;
• Arificial limb, patented May, 1918;
• Artificial eye, patented April, 1942;
• Control device for prosthetic hands, patented April, 1951;
• Knee or elbow prothesis, patented April 1973;
• Bioelectrically controlled prosthetic member, patented May 1975;
• Artificial organ or part of section for implantation into the human body, patented Nov., 1975;
• Breast prosthesis with biologically absorbable outer container, patented Nov., 1981;

Brevetti dei giorni nostri:

• Prothesis for the replacement of a posterior element of a vertebra, patented Oct., 2011;
• Voice prothesis automatic flange deplyment confirmation methos, patented Dec., 2010;
• Electromechanical motion hand, patented Mars, 2009;

I luoghi geografici

Un impianto per la coltivazione degli agrumi

Un impianto fotovoltaico

Medici in una sala operatoria durante  l'impianto di una protesi alla mascella