Descrizione della commessa "Applicazioni biomediche e biostrumentazione (INT.P02.017)"

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  • Descrizione della commessa "Applicazioni biomediche e biostrumentazione (INT.P02.017)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • La prevenzione di numerose patologie cardiache e psicologiche passa attraverso la diagnosi precoce e l'intervento su condizioni stressogene. Si ritiene che lo sviluppo di sensori di basso costo ed integrabili con smartphone o computer potrebbe avere un notevole effetto su un vasto pubblico. La neuro chirurgia mini invasiva, risulta invece una nicchia in notevole sviluppo. Si ritiene che lo sviluppom di sensori non invasivi per lo studio dell'attività limbica possa promettere notevoli sviluppi applicativi nel prossimo futuro Obiettivi (Max 1200 caratteri) (literal)
Strumentazione
  • Un laboratorio di elettronica per la realizzazione dei prototipi dotato delle strumentazioni necessarie a sviluppare mainboards, sensori, e analisi dei segnali. Nel laboratorio è stato ricavato uno spazio per la programmazione informatica con 4 PC in rete per la verifica delle trasmissioni dei segnali in remoto e lo sviluppo dei SW necessari. Tramite una serie di collaborazioni informali godiamo della collaborazione di alcuni laboratori di Whet byology (IBFM e Neguarda) e ddi istituti tecnologici Nanotecnologie (sonde) e Campus Biomedico (sensori in frequenza) Gli aspetti di biologia molecolare sono sviluppati nel laboratorio ITB (resp. Mezzelani - ITB) e nel laboratorio (Resp. S. Liuni ITBA) attrezzati di liquid handler (literal)
Tematiche di ricerca
  • Il progetto di neuro navigazione diagnostica e terapeutica prevede la costruzione di sonde complesse che ospitano a bordo sia microelettrodi di registrazione neuronale che sistemi di micro-fluidica per il rilascio di volumi anche molto ridotti di farmaci o sostanze d'interesse nelle zone di registrazione. Lo studio dello stress lavoro collegato o genere collegato consente di intervenire sulle condizioni di vita e lavoro dei soggetti in modo di contrastare fin dalle origini condizioni che favoriscono l'insorgere di patologie a carico di diversi sistemi. piattaforma automatizzata per la realizzazione di esperimenti di Real-Time PCR ad elevato parallelismo. Questa workstation sarà progettata e valicata per effettuare screening high-throughput del trascrittoma con particolare riferimento alla caratterizzazione di esoni cassetta con specificità di espressione per determinate tipologie e stadi tumorali, da utilizzare come nuovi biomarcatori in campo oncologico (literal)
Competenze
  • Il responsabile della commessa oltre ad aver frequentato la specializzazione in neuro farmacologia dell'Istituto Mario Negli ha una lunga esperienza in valorizzazione della ricerca (è stato direttore del Consorzio di trasferimento tecnologico del Politecnico di Milano)e di rapporti con le imprese del settore biosanitario (external Affair manager di Dompé farmaceutici). Le conoscenze del responsabile della commessa come biologo impegnato sul fronte della ricerca applicata lo rendono in grado di indirizzare tutte le sperimentazioni e le analisi necessarie per connettere i risultati delle ricerche di base con le possibilità tecnologiche applicative Il suo principale collaboratore è un ingegnere informatico con dottorato in elettronica; una lunga esperienza in biosensoristica, sia hardware sia software e sviluppo di firmware. Il responsabile del modulo \"Modelli Neurofisiologici per applicazioni biomediche\" ed i suoi collaboratori: alcuni dottorati (ex ricercatori ora in pensione ma ancora attivi) hanno una consolidata esperienza di ricerche di laboratorio e, nello specifico, il responsabile del modulo ha qualche esperienza anche nell'esperienza clinica. (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • Neurochirurgia microinvasiva Medicina riabilitativa Chirurgia dei tumori testa/collo Studio e prevenzione dello stress Diagnostica (biosensori) Telemedicina e telesoccorso Studi sul portato fisiologico delle risposte emozionali (literal)
Tecnologie
  • - è in corso di sviluppo una sonda dotata di materiale nanostrutturato e/o microelettrodi. - E' in corso lo sviluppo di un sistema di trasmissione Wireless del segnale biologico catturato dai sensori con caratteristiche tali da minimizzare il rumore di fondo provocato dai collegamenti via cavo ed aumentare la portata della trasmissione stessa per ovviare ai problemi dei pazienti. - è in corso lo sviluppo di una piattaforma che consenta di integrare sistemi multipli di sensori. (literal)
Obiettivi
  • Realizzazione di elettrodi per chirurgia micro invasiva Realizzazione di strumenti per la diagnosi precoce di situazioni stressogene e/o premonitrici di patologie a carico del sistema cardiaco (come l'obesità) Creazione di uno strumento automatizzato per la diagnosi molecolare di micrometastasi nel linfonodo sentinella che dia risultati in breve tempo permettendo al chirurgo di decidere circa lo svuotamento delle sedi linfonodali e per la successiva terapia (literal)
Stato dell'arte
  • - Attualmente le sonde di registrazione e neuro stimolazione utilizzano know-how datati che non consentono di ottenere risultati diagnostici e terapeutici accessibili con un'integrazione ed uso adeguato delle tecnologie robotiche e di sinterizzazione dei materiali; l'acquisizione dati neurofisiologici si caratterizzera' in modo specifico come sistema multiplo che permettera' sia l'acquisizione di segnali (tramite matrici a configurazione variabile di microelettrodi), che di somministrazione di fluidi a scopo diagnostico o terapeutico. - Esistono diversi studi che riguardano lo stress ed lavoro e genere, tuttavia, l'utilizzo di sistemi automatizzati (biosensori), tuttora carente, consentirebbe una più vasta aplicazione di tali procedure rendendo possibile l'attuazione di politiche preventive. In assenza di metodi affidabili e veloci i protocolli di chirurgia per i tumori encefalici prevedono l'asportazione dei linfonodi testa/collo con i notevoli problemi a carico del paziente che ciò comporta. (literal)
Tecniche di indagine
  • La commessa ha come punti unificatori la capacità di affrontare le patologie anche attraverso lo svilupo di strumentazioni e metodologie come apparecchiature biomedicali e dei relativi protocolli applicativi. Le competenze attivate spaziano dalla capacità di uso di strumentazione neuro fisiologica e biologico molecolare, alla stesura di testi di articoli scientifici, alla corretta impostazione delle programmazioni sperimentali e delle tecniche di indagine fino all coordinamento delle attività ed alla gestione dei rapporti con aziende meccatroniche ed elettroniche necessarie per la realizzazione di prototipi funzionanti. (literal)
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