Pisa celebra una delle tappe più significative della storia della cardiologia elettronica: la nascita del primo pacemaker auto-sincronizzante. Il dispositivo, sviluppato negli anni Sessanta al Cnr, è stato ricordato durante l’Internet Festival con una teca allestita al Museo degli Strumenti per il Calcolo dell’Università di Pisa, in occasione dei suoi 60 anni.
La soluzione al blocco cardiaco intermittente
La storia è stata al centro della tavola rotonda Battiti elettronici, alla quale hanno partecipato ricercatori del Cnr-Isti, del Cnr-Ifc e della Fondazione Toscana Gabriele Monasterio, con il patrocinio del Comune di Pisa. Il progetto nacque dalla necessità di affrontare un problema che i pacemaker disponibili a metà degli anni Sessanta non riuscivano ancora a risolvere.
All’epoca, infatti, gli apparecchi stimolavano il cuore a un ritmo fisso. Per le persone colpite da un blocco cardiaco intermittente, caratterizzato dall’assenza temporanea del segnale elettrico che regola il battito, questo funzionamento poteva diventare rischioso. Quando il cuore riprendeva autonomamente la propria attività, i battiti spontanei potevano entrare in conflitto con gli impulsi del dispositivo, provocando sintomi gravi e, in alcuni casi, conseguenze mortali.
Fu Luigi Donato, alla guida del gruppo di Fisiologia della Clinica Medica universitaria, a sottoporre il problema agli esperti del Centro Studi Calcolatrici Elettroniche del Cnr. A occuparsene fu il giovane fisico Franco Denoth, che lavorò a una soluzione capace di distinguere la presenza o l’assenza del battito naturale.
Dal prototipo ai primi impianti
Il principio era innovativo: quando il battito era presente, il pacemaker emetteva un impulso sincronizzato, evitando di interferire con l’attività del cuore; quando invece il segnale mancava, il dispositivo assumeva il controllo a una frequenza fissa. I primi esemplari erano racchiusi in una scatola di plexiglas e venivano portati all’esterno del corpo. In seguito arrivò la versione impiantabile sotto la pelle, sigillata in resina.
Entro la fine del 1966, il dispositivo, chiamato Escort, venne utilizzato su 20 pazienti senza registrare guasti. Il Cnr ne costruì alcune decine, successivamente impiantate in centri di cardiologia italiani e stranieri. Il brevetto fu quindi esteso anche al Regno Unito nel 1967.
Quell’idea rappresentò una tappa importante nell’evoluzione della tecnologia applicata alla medicina. Negli anni successivi si svilupparono pacemaker senza fili delle dimensioni di una capsula, sensori impiantabili, sistemi di controllo a distanza e strumenti basati sull’intelligenza artificiale per riconoscere in anticipo le aritmie. Il dispositivo ricordato a Pisa resta così all’origine di una lunga trasformazione nel trattamento dei disturbi del ritmo cardiaco.