- Sviluppo di tecnologie e dispositivi innovativi per il
settore biomedicale:
- Sensori impiantabili per i monitoraggio della meccanica
cardio-respiratoria
- Sistemi robotici per l'esecuzione di procedure di cardiologia
interventistica
- Tecnologie per migliorare l'adesione metallo-ceramica nelle
protesi dental
- Sistemi per il recupero del “blinking” in pazienti affetti da
paralisi facciali unilateral
- Dispositivi per terapie renali e trattamenti di supporto
extracorporeo all'insufficienza respiratoria acut
- Monitoraggio di parametri vitali mediante tecniche non
invasive
- Studio dell'integrazione di tecnologie innovative nelle
strutture sanitarie:
- Studio di nuovi modelli organizzativo tecnologici per ridurre
gli errori farmacologici e ottimizzare la spesa farmaceutica
- Studio ed integrazione di tecnologie emergenti in unità
sanitarie complesse
Sensori impiantabili per il monitoraggio della meccanica
cardio-respiratoria
Uno dei parametri più significativi nello studio della
meccanica cardiaca è la torsione che il cuore effettua ad ogni
ciclo cardiaco, contemporaneamente ad un movimento di contrazione
radiale e di accorciamento longitudinale dell'intero miocardio.
Studi clinici e sperimentali dimostrano che la torsione cardiaca
fornisce indicazioni sulla funzionalità cardiaca in sistole e in
diastole.
Oggetto di questa linea di ricerca è lo studio, sviluppo e la
valutazione sperimentale di nuovi sensori basati sulla
definizione e misura di parametri innovativi per il monitoraggio
della funzione cardiaca e respiratoria, da integrare nei
dispositivi cardiaci impiantabili per cardiostimolazione,
defibrillazione o monitoraggio.
Sistemi robotici per l'esecuzione di procedure di cardiologia
interventistica
Nella pratica clinica l'inserimento e la manovra nel sistema
cardiovascolare di elettrocateteri per procedure di cardiologia
interventistica viene eseguita manualmente dall'elettrofisiologo
sotto guida fluoroscopica, costringendolo ad una nociva esposizione
alle radiazioni ionizzanti e ad un notevole stress fisico in quanto
appesantito dalle ingombranti schermature personali di
radioprotezione. Oggetto di questa linea di ricerca è lo studio di
nuove tecnologie robotiche applicabili al campo medico, in
particolare finalizzate allo sviluppo di sistemi robotici per la
telemanipolazione di elettrocateteri usati durante procedure di
cardiologia interventistica, che permettano di ridurre/evitare
l'esposizione ai raggi X dell'operatore e al tempo stesso garantire
una ripetibilità e una riproducibilità delle manovre superiori
rispetto alla manualità umana.
Tecnologie per migliorare l'adesione metallo-ceramica nelle
protesi dentali
Il titanio e le sue leghe sono ampiamente utilizzati per la
fabbricazione di corone e ponti dentali poiché presentano una
eccellente biocompatibilità e favorevoli proprietà meccaniche.
Tuttavia, in tali protesi, la problematica principale è legata al
verificarsi di episodi di distacco all'interfaccia metallo-ceramica
a causa di una scarsa adesione tra la sottostruttura in titanio e
la ceramica sovrastante con conseguente frattura del componente
ceramico. Oggetto di questa linea di ricerca è lo studio di
tecnologie innovative caratterizzate dall'impiego di nuovi
materiali e nuove tecniche di rivestimento delle superfici, che
possano favorire l'adesione metallo-ceramica nelle protesi
dentali.
Sistemi per il recupero del “blinking” in pazienti affetti da
paralisi facciali unilaterali
Il danno più grave conseguente alla paralisi facciale
unilaterale è la perdita della capacità di chiudere la palpebra
(blinking). La stimolazione elettrica del muscolo o del nervo che
controlla la chiusura della palpebra è una tecnica promettente per
consentire un recupero funzionale ed esteticamente accettabile del
blinking, soprattutto se l'invio degli stimoli alla parte
paralizzata viene guidato da un segnale espressione della meccanica
fisiologica del lato non paralizzato.
Oggetto di questa linea di ricerca è lo studio e sviluppo di
sistemi efficaci di stimolazione elettrica per il trattamento delle
paralisi facciali unilaterali e di metodi per una quantificazione
oggettiva dei risultati indotti dal trattamento, utili ad
identificare un pattern ottimale di stimolazione in grado di
produrre una chiusura efficace ed esteticamente accettabile della
palpebra, senza provocare la stimolazione della muscolatura
facciale adiacente.
Dispositivi per terapie renali e trattamenti di supporto
extracorporeo all'insufficienza respiratoria acuta.
Sempre più spesso le tecniche extracorporee stanno diventando
un'opzione terapeutica imprescindibile per sostenere le disfunzioni
di vari organi. In questo contesto, i diversi approcci, come
terapie renali continue CRRT (Continous Renal Replacement Therapy),
unitamente alla plasmaferesi ed alla rimozione extracorporea di CO2
possono essere eseguite contemporaneamente in quella che viene
chiamata “terapia di supporto multiorgano”.
Oggetto di questa attività è la partecipazione alla
definizione/stesura della specifica dei requisiti e al progetto di
alto livello dell'interfaccia utente avanzata di un innovativo
dispositivo per CRRT.
Monitoraggio di parametri vitali mediante tecniche non
invasive
Realizzare un monitoraggio continuo di parametri vitali e
fisiopatologici che consenta anche la completa mobilità del
soggetto e un suo comfort, unitamente alla possibilità di
visualizzare a distanza in tempo reale i dati raccolti, costituisce
uno strumento essenziale per lo sviluppo di sistemi di
tele-assistenza domiciliare e di monitoraggio di funzionalità
vitali in contesti di condizioni critiche di vita, quali potrebbero
essere quelle all'interno di una stazione spaziale.
Oggetto di questa linea di ricerca è lo studio e lo sviluppo di
nuovi sistemi per il monitoraggio dell'attività cardio-respiratoria
basati sull'utilizzo di tecnologie innovative di monitoraggio
remoto e senza contatto, quali la tecnica radar Ultra Wide Band o
sull'impiego di innovativi sistemi multi-sensore indossabili.
Studio di nuovi modelli organizzativo tecnologici per ridurre
gli errori farmacologici e ottimizzare la spesa farmaceutica
Le proposte ad oggi presenti per ridurre gli errori legati ad
un'errata erogazione della terapia farmacologica e ottimizzare la
spesa farmaceutica riguardano l'adozione di nuovi modelli
organizzativo-tecnologici, che possono essere implementati a
differenti livelli, mediante una progressiva informatizzazione e
automatizzazione di tutte le fasi del processo, dalla prescrizione
alla somministrazione, fino al sistema più complesso di
distribuzione del farmaco in dose unitaria.
Oggetto di questa attività è l'analisi delle recenti soluzioni
proposte per la gestione automatizzata del farmaco e lo studio di
strumenti di carattere metodologico, che prevedano l'individuazione
di parametri misurabili ai fini di una valutazione oggettiva dei
benefici apportati dall'utilizzo di queste nuove tecnologie.
Studio ed integrazione di tecnologie emergenti in unità
sanitarie complesse
La trasformazione della Sanità che sempre più prevede rapidi
trattamenti in acuto di un numero importante di patologie ed un
minor ricorso al tradizionale ricovero rende necessaria una
revisione procedurale dell'accesso ed utilizzazione di tecnologie
innovative.
Oggetto di questa attività sono studi sul dimensionamento delle
strutture sanitarie in rapporto ai numeri di posti letto e alle
prestazioni erogate, associate allo studio delle evoluzioni
tecnologiche e della loro integrazione nelle strutture.
