UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI ROMA
"LA SAPIENZA"
FACOLTÀ DI INGEGNERIA
CORSO DI INTERAZIONE BIOELETTROMAGNETICA
docente Prof. Guglielmo D' Inzeo
RICOSTRUZIONE OSSEA
(Uso dei campi elettromagnetici in ortopedia)
<<L'energia magnetica è l'energia
elementare da cui dipende tutta la vita dell'organismo.>>
Premio Nobel W. Heinsenberg
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Si è discusso per diversi anni sull'esistenza degli effetti non
termici dei campi elettromagnetici alle microonde. Illustri scienziati,
sostenevano che questi non potevano esistere, ma ormai diversi casi hanno
contribuito al riconoscimento della consistenza di questi effetti ed al
conseguente sviluppo della ricerca in questo campo.
Ognuno di noi è sottoposto ad un campo magnetico, basta considerare
quelli naturali come il campo magnetico terrestre orientato verso l'asse
nord-sud ed il magnetismo astrale. Quest'ultimo è responsabile di
alcuni eventi patologici in soggetti particolarmente sensibili come i meteoropatici
(gastriti, artriti, coliti, ecc.).
Lang e Lehamair dell'Università di Saar-Bruken, in un esperimento,
hanno riscontrato un evidente miglioramento nel rendimento intellettivo,
qualitativo e quantitativo, su 53 dei 54 soggetti, di una scuola elementare
di Saarland, trattati con campi E.M. pulsati sul capo. Alcuni ricercatori
hanno dimostrato che stimolando alcune colture di arti di embrione di pollo
con campi E.M. si verificava un aumento della produzione di DNA.
Altri hanno dimostrato un’accelerazione della fase della mitosi, senza
mutazioni di cellule, in colture in vitro. Si è anche riscontrata
una diminuzione del contenuto di calcio fino al 25% in una coltura di condrociti
di uccelli, che erano stati esposti per 120' ad un campo E.M. pulsato di
72 Hz con onda rettangolare positiva di 30 ms. Variando invece lo stimolo,
aumentava il contenuto del calcio fino al 20%. Il sovietico A.S. Presman,
si è espresso nel seguente modo: "Gli effetti dei campi E.M.
non sono specifici ma globali, essi coinvolgono l'intero organismo intervenendo
sui processi di regolazione,soprattutto attraverso il cervello ed in particolare
attraverso le strutture della corteccia, dell'encefalo e dell'ipotalamo,
che sono estremamente sensibili a questa forma di energia".
Tra gli effetti più evidenti, ormai rilevati da diversi decenni,
ci sono quelli che verranno discussi in queste pagine, ossia la stimolazione
della crescita ossea.
Cercheremo di fornire una panoramica su quelli che sono stati i lavori
che hanno fornito informazione sull'effetto delle correnti indotte e non,
con i pro e i contro relativi. Forniremo una descrizione delle patologie
in cui i CEMP (Campi ElettroMagnetici Pulsati) vengono usati più
frequentemente. Verranno fornite statistiche, prospettive e relative conclusioni.
Vogliamo comunque evidenziare che il livello in cui ci posizioneremo ad
analizzare questi eventi è del tipo causa-effetto, senza entrare
nei meccanismi che generano l'effetto. Meccanismi che vanno cercati a livelli
più bassi, livelli cellulari e sub-cellulari. In realtà la
ricerca in questo campo segue un modello di tipo, top-down: dagli effetti
macroscopici si cerca di risalire a quelli microscopici. Attualmente questi
ultimi sono sconosciuti, ma si stanno facendo progressi e una volta che
tutta la catena sarà ricostruita si apriranno diverse prospettive
che vanno al di là della ricostruzione ossea.
Nei recenti anni l'interazione diretta dell'energia elettrica con i
sistemi di vita ha ricevuto un'attenzione sempre crescente. Pubblicazioni
tecniche e non, alcune delle quali senza solide basi scientifiche, hanno
enfatizzato i possibili pericoli provocati dalle industrie e da apparecchiature
domestiche e commerciali che usano ai campi E.M.
Conseguentemente agli studi sugli effetti di questi campi sui sistemi biologici,
alcuni di essi sono stati usati nella medicina così estesamente
che ora sono pratiche comuni. Le migliori conoscenze in questo ambito si
hanno nei defibrillatori, pace-maker, raggi X, più recentemente
raggi laser taglianti e saldanti e per ultima la stimolazione E.M. per
la ricostruzione ossea. Venti anni sono passati dalla prima frattura cronica
non unita trattata con successo dalla Columbia University con campi elettromagnetici
tempo variabili. Durante i vent'anni seguenti dall'introduzione dei CEMP
(Campi ElettroMagnetici Pulsati) come metodi terapeutici, i meccanismi
di azione cellulare, sub cellulare e della genetica sono stati definiti
in modo più dettagliato. Ad esempio, appropriate configurazioni
dei CEMP provocano effetti a livello cellulare in alcune patologie come
le fratture non unite. Questo riflette cambiamenti della concentrazione
di calcio cellulare, sintesi di matrici di tessuti extra cellulari e rivascolarizzazione.
Per verificare l'efficacia clinica della stimolazione E.M. nella ricostruzione
delle ossa, sono stati effettuati studi in doppio cieco. Al giorno d'oggi
le nuove prospettive sono orientate verso i disturbi del sistema muscoloscheletrico.
Questo include osteonecrosi, osteoporosi, tendinite refrattaria, osteocondriti
disseccanti e altri.
L'acronimo CEMP si riferisce precisamente a modelli di campi E.M. tempo
varianti, destinati ad indurre campi elettrici nei tessuti, simili a quelli
prodotti naturalmente attraverso trasduzioni meccaniche-elettriche. I CEMP
sono segnali a banda larga, con componenti in frequenza dalla continua
a pochi MHz (come si evidenzia dalla analisi di Fourier). Alcuni segnali
usati in biomedica si trovano, alla fine delle ELF, sebbene sia evidente
che la componente in frequenza dei CEMP nella regione dei MHz potrebbe
influenzare il comportamento della singola cellula.
Per capire le immense difficoltà trovate nella spiegazione dei principi
basilari, è necessaria la conoscenza della struttura ossea e delle
inerenti proprietà elettriche.