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Sviluppo di tecnologie e dispositivi per la salute

Abstract
Una delle principali critiche che viene effettuata al mondo sanitario è quella di essere una comunità troppo chiusa e poco aperta al pubblico e all’utenza. A questo proposito, l’Azienda Sanitaria Toscana Centro ha implementato un progetto pilota che prevede l’implementazione di un’applicazione per dispositivi mobili, con il fine di ottimizzare, attraverso la valutazione dei risultati da parte degli utenti, i servizi erogati. Il progetto prevede, in prima battuta, il coinvolgimento della S.O.C. ORL (Ospedale S.Stefano di Prato).
L’App realizzata è strutturata in tre parti: una parte Informativa (fatta da professionisti del SSN, semplice, consultativa, che possa indirizzare il paziente, che lo guidi in maniera sistematica ed efficace), una parte correlata ai servizi erogati dalla SOC (la sezione illustra all’utenza le prestazioni erogate dalla Struttura, il tempo di attesa correlato a ciascuna prestazione nonché vengono spiegate le modalità di accesso alla prestazione, le modalità di prenotazione e i risultati ottenuti dalla Struttura stessa) e una parte giudicativa (dove il paziente e/o i suoi familiari possono effettuare la valutazione del servizio ricevuto).
L’App al suo interno prevede, inoltre, ulteriori possibili funzioni come quella di poter creare comunità di pazienti con patologie analoghe, invogliare la donazione di sangue o Plasma, sensibilizzare sulla donazione di midollo o organi, sensibilizzare la prevenzione.
Il progetto ha lo scopo di rendere l’utenza parte integrante di un meccanismo di feedback sul servizio, in maniera da far sentire il paziente al centro del progetto sanitario come soggetto che si passivamente subisce la prestazione ma che attivamente la giudica e attraverso la sua valutazione contribuisce a migliorarla.
Il sistema sanitario nel modernizzarsi non deve perdere la spinta verso l’eccellenza ma per fare ciò deve uscire da canoni autogiudicativi e autoreferenziali che comunque, anche con i migliori intenti, è limitante alla crescita e all’evoluzione. Un sistema che deve rubare da altri sistemi di maggior successo le regole applicative. Un sistema che deve badare alla forma nella quale si pone, nella quale viene percepito e viene attuato. Un sistema che necessita di porre il paziente al centro del progetto di cura, pertanto può avere solo attraverso di lui, attraverso la sua percezione, lo stato dei fatti.

Autori
Antonio Sarno soc otorinolaringoiatria, ospedale s.stefano prato prato

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L'articolo “APP TELEFONICA” PER LE DISCIPLINE MEDICHE SPECIALISTICHE OSPEDALIERE proviene da Convegno Nazionale AIIC.

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Sviluppo di tecnologie e dispositivi per la salute

Abstract
Background: L’arresto cardiaco improvviso rimane una delle principali cause di morte nel mondo occidentale. Sebbene l’età media sia intorno ai 70 anni, un arresto cardiaco improvviso può colpire tutti, anche i giovani e gli atleti. I pazienti con arresto cardiaco improvviso possono essere salvati mediante immediata rianimazione cardiopolmonare (RCP) e defibrillazione precoce. La compressione toracica di alta qualità è fondamentale per creare la circolazione sanguigna e salvare il cervello e il cuore del paziente.
Criticità della rianimazione manuale: La qualità della RCP è estremamente difficile da mantenere manualmente: devono essere fornite da 100 a 120 compressioni al minuto ad una profondità di almeno 5 cm, ma non superiore a 6 cm.
A causa dell’affaticamento, solo il 20-30% delle compressioni eseguite dopo i primi minuti rispettano le linee guida. Questo è vero anche per i professionisti addestrati. Inoltre, gli studi dimostrano che si perde molto tempo in operazioni non finalizzate al mantenimento del flusso durante i tentativi di salvataggio, le compressioni sono fornite solo per il 50% del tempo disponibile.
Fornire RCP durante il trasporto non è sicuro: È difficile per il soccorritore fornire compressioni efficaci durante il movimento. Inoltre, è un’evidente questione di sicurezza che tutto il personale debba poter rimanere seduto e ben assicurato a una cintura di sicurezza sull’ambulanza.
La soluzione LUCAS Sistema di compressione toracica: LUCAS è un dispositivo di compressione toracica meccanico di facile utilizzo che aiuta i team di salvataggio in tutto il mondo a offrire compressioni toraciche di alta qualità e conformi alle linee guida sui pazienti con arresto cardiaco improvviso; sul campo, in viaggio e in ospedale.
LUCAS incrementa anche la sicurezza per l’operatore durante il trasporto dei pazienti, la RCP prolungata o nel Cath Lab.
Il sistema di compressione toracica LUCAS 3, versione 3.1 può comunicare in modalità wireless tramite Wi-Fi e Bluetooth. il LUCAS 3, v3.1 consente ai clienti di configurare più parametri del comportamento del dispositivo per integrare meglio LUCAS ai loro protocolli. Ciò include la regolazione della velocità e della profondità di compressione, l’azione della ventosa, gli allarmi, le pause, il rilascio del torace e l’introduzione dei timer.
Per facilitare la revisione dell’utilizzo, LUCAS può trasmettere i rapporti post-evento in modalità wireless alla tua casella di posta dopo ogni evento di rianimazione.

Autori
Leonardo Bellomo jolife ab

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Sviluppo di tecnologie e dispositivi per la salute

Abstract
Introduzione: La possibilità di avere un monitoraggio polmonare continuo, affidabile e non invasivo rappresenta una grande traguardo nella gestione dei pazienti in terapia intensiva e specialmente nei pazienti cronici. La Tomografia a Impedenza Elettrica (TIE) misura la variazione di impedenza causata dal flusso di aria nei tessuti polmonari dove scorre una corrente ad alta frequenza e bassa intensità da una fascia di elettrodi posta attorno al torace del paziente. Tramite la ricostruzione di queste variazioni è possibile ottenere un’immagine funzionale e regionale polmonare.
Metodologia: Una prima analisi di mercato ha permesso di individuare i tre principali prodotti in commercio e presenti sulla Banca Dati Dispositivi Medici del Ministero della Salute: Draeger Pulmovista 500, Swisstom BB2 ed infine Timpel Enlight 1800; tutti e tre i prodotti appartengono alla classe di rischio IIa secondo la Direttiva 93/42/CEE. In seguito sono state analizzate le principali caratteristiche tecniche degli apparecchi:
• il numero degli elettrodi della cintura
• l’ampiezza e la frequenza della corrente
• le condizioni ambientali di utilizzo.
Il passo successivo è stata l’analisi dei “silent spaces”, ossia le zone ipoventilate del polmone fatta mediante l’utilizzo dell’apparecchiatura della ditta Swisstom. I silent spaces permettono di individuare aree soggette a complicanze e di aiutare la guida della terapia e sono divisi in due aree del polmone: inferiore e superiore delimitate dalla linea del centro di ventilazione. Le immagini dei silent spaces sono state confrontate con immagini TC e valutata la loro correlazione.
Conclusioni: La TIE polmonare presenta alcuni limiti e criticità dovuti in primo luogo alla variazione del posizionamento della fascia di elettrodi dovuta sia all’operatore che alla tipologia di apparecchiatura. Inoltre risulta necessaria integrazione con altre tecniche di imaging (ad esempio l’ecografia polmonare) per la valutazione dell’eziologia delle variazioni di impedenza. Gli aspetti di maggiore interesse tuttavia riguardano il fatto di avere un imaging polmonare bedside continuo e non invasivo, di facile utilizzo e con rischio minimo per il paziente. Inoltre la TIE permette di avere informazioni regionali polmonari specifiche utili per valutare effetto di manovre terapeutiche.

Autori
Carlo Martinoli u.o.c. ingegneria clinica fondazione irccs policlinico san matteo di pavia pavia
Federica Cardellini u.o.c. ingegneria clinica fondazione irccs policlinico san matteo di pavia pavia
Ilaria Vallone u.o.c. ingegneria clinica fondazione irccs policlinico san matteo di pavia pavia
Paolo Lago u.o.c. ingegneria clinica fondazione irccs policlinico san matteo di pavia pavia

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L'articolo MONITORAGGIO POLMONARE NON INVASIVO IN TERAPIA INTENSIVA: LA TOMOGRAFIA A IMPEDENZA ELETTRICA proviene da Convegno Nazionale AIIC.

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Sviluppo di tecnologie e dispositivi per la salute

Abstract
WIN@HOSPITAL

Il sistema WIN@Hospital consiste in un sistema indossabile (WINPack) wireless per il monitoraggio in tempo reale e continuo di numerosi parametri fisiologici.
Il sistema WIN@Hospital è un sistema versatile in grado di fornire molti dati che possono essere utilizzati
all’interno della pratica clinica.

E’ utilizzato con successo in:
• Reparti a bassa intensità di cura nell’ottica di una riorganizzazione per intensità di cura, come ad esempiole aree mediche ed i post chirurgici
• Reparti che necessitano l’isolamento dei pazienti in cui il sistema aiuta a minimizzare la contaminazione ambientale e rischi da contatto per il personale sanitario
• Reparti di lungo degenze come le Geriatrie per anticipare eventi avversi
• Percorsi all’interno del pronto soccorso

IL SISTEMA

Il sistema prevede che ogni paziente (a letto e in movimento all’interno del reparto) sia monitorato continuamente durante il giorno da un dispositivo che trasmette wireless tutti i parametri di interesse ad un server centrale, posto nella stanza degli infermieri o del caposala, in modo che un solo operatore possa tenere sotto controllo tutti i pazienti monitorati tramite una semplice interfaccia grafica e un sistema di avvisi. L’interfaccia è gestibile in maniera semplice e intuitiva. Il medico può accedere in qualsiasi momento a queste informazioni e monitorare lo stato di salute del paziente, ricevendo degli avvisi che segnalano eventuali situazioni anomale.

WIN@Hospital consiste in:
• un dispositivo indossabile (WINPack) per il monitoraggio remoto di parametri vitali;
• una control room in grado di acquisire ed elaborare i dati ricevuti, mostrarli in tempo reale al personale medico e memorizzarli per un’eventuale valutazione off-line.

A un modulo “base” si agganciano i moduli per la trasmissione e i moduli sensore che sono: NIBP, ECG 5-Lead e Frequenza Respiratoria, ECG 2-Lead, SpO2, Temperatura Corporea e Postura.
Ogni sensore si connette automaticamente in modalità plug&play, senza dover installare alcun software e senza l’intervento di personale specializzato. Ciò consente di monitorare, con un solo dispositivo, tutta una serie di parametri fisiologici.
Il software di monitoraggio e valutazione del rischio clinico del paziente intuitivo e facile da usare, permette l’acquisizione e la gestione dei dati provenienti dal WinPack rendendoli accessibili ovunque, in qualsiasi momento e su qualsiasi dispositivo fisso o mobile.

Autori
GUIDO PANFILI ab medica spa milano italy

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Sviluppo di tecnologie e dispositivi per la salute

Abstract
Softcare Studios è una startup italiana con sede a Roma che sviluppa contenuti digitali software per
migliorare l’esperienza della terapia nei pazienti e l’efficacia della terapia stessa a vantaggio del
personale medico.
Il suo primo progetto, TOMMI, è dedicato ai bambini ospedalizzati e realizzato per migliorare la loro
aderenza alla terapia contribuendo a velocizzare la routine ospedaliera. TOMMI è un gioco digitale,
sviluppato usando la realtà virtuale in stretta collaborazione con medici e psicologi con l’obiettivo
di ridurre i livelli di stress, di ansia e di dolore nei giovani pazienti, distraendoli con esperienze
altamente immersive e coinvolgenti, rendendoli in tal modo più collaborativi con i medici e
semplificando la gestione ospedaliera dei bambini. Il gioco prevede anche sessioni collaborative
dove vengono coinvolti i genitori dei bambini, fornendo loro un ruolo attivo nel percorso terapeutico
e creando dei momenti di socialità finalizzati a ridurre l’isolamento di entrambi.
TOMMI non è solo in grado di ridurre i livelli di stress ma anche di misurare questo effetto in modo
oggettivo. La tecnologia che stiamo sviluppando è basata su algoritmi proprietari di machine
learning e ci permettono di raccogliere tutta una serie di parametri legati alla terapia e ai pazienti
(frequenza respiratoria, frequenza cardiaca, capacità motorie, cognitive e sensoriali) utilizzando
esclusivamente il visore VR (nel nostro caso utilizzando il Google Daydream con smartphone
associato, ma gli algoritmi possono essere usati su qualsiasi visore). Normalmente per raccogliere
tali dati vengono usati sensori esterni, nel nostro caso invece tali sensori vengono sostituiti dal
machine learning, l’hardware rimpiazzato dal software, che usando i sensori del visore (di base non
capaci di analizzare tali informazioni) riesce a misurare l’effetto del gioco nei bambini. Questi dati
vengono usati sia per rendere TOMMI in grado di adattarsi alle specifiche condizioni di ogni
paziente, sia possono essere forniti attraverso API al personale medico, pemettendo di monitorare
in modo costante e non invasivo le performance psicomotorie dei bambini durante la terapia.
Il progetto è al momento parte del programma di accelerazione in digital health del Texas Medical
Center a Houston (Texas), il più grande centro medicale al mondo, il cui obiettivo è creare occasioni
di pilot clinici entro gli ospedali dell’aera e opportunità di investimento.

Autori
Valentino Megale softcare studios roma italy

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L'articolo SOFTCARE STUDIOS – PROGETTO TOMMI

GIOCO DIGITALE IN REALTÀ VIRTUALE DEDICATO AI BAMBINI OSPEDALIZZATI, SVILUPPATO PER RIDURRE ANSIA E DOLORE NEI PAZIENTI SUPPORTANDO ALLO STESSO TEMPO I LORO GENITORI E IL PERSONALE MEDICO DURANTE LA TERAPIA. proviene da Convegno Nazionale AIIC.

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Sviluppo di tecnologie e dispositivi per la salute

Abstract
Il progetto prevede l’impiego in ambito clinico di metodologie di machine learning al fine di realizzare un sistema di controllo, in anello chiuso, del tipo human-in-the-loop. Lo scopo è la realizzazione di un sistema decisionale complesso per coadiuvare i medici nella cura del paziente cardiologico sottoposto ad infusione di farmaci. Per ciascun paziente cardiologico ricoverato in UTIC, è previsto l’allestimento di postazioni tecnologiche: sistema infusionale (pompe volumetriche e/o a siringa) e monitor per il monitoraggio dei parametri vitali. La postazione tecnologica riceve i dati di prescrizione dal sistema di cartella clinica e registra i dati rilevanti a stabilire la condizione del paziente per tutta la durata del ricovero. Successivamente verrà predisposto e validato un modello predittivo delle situazioni di alert.
Il progetto si articola nelle seguenti fasi: preparatoria, raccolta dati, creazione e testing di un modello predittivo. La prima fase prevede l’analisi del contesto sanitario di riferimento, la definizione e la stesura della documentazione necessaria per garantire l’anonimizzazione dei dati prima dell’acquisizione. La seconda fase prevede l’acquisizione dei dati provenienti dalla postazione tecnologica di ciascun paziente: dati relativi al paziente (SpO2, pressione arteriosa, ritmo cardiaco, temperatura, frequenza cardiaca e respiratoria), dati relativi all’infusione (farmaci, velocità d’infusione, volume infuso e da infondere) e dati relativi alle valutazioni (età paziente, sesso e osservazioni mediche). Nella terza fase verranno utilizzati una parte dei dati raccolti, opportunamente pre-elaborati, per andare a definire un modello predittivo, il quale, a seconda dei parametri del paziente e delle pompe di infusione, sarà in grado di predire le azioni svolte dai medici sul paziente durante l’infusione del farmaco. Nella quarta fase verranno utilizzati l’altra parte dei dati raccolti per testare il modello predittivo creato in precedenza per valutare la corrispondenza tra l’alert del sistema predittivo (con la relativa azione da intraprendere nei confronti del paziente e col dovuto anticipo) e l’azione del clinico in modo da ottimizzarlo. Il sistema di supporto decisionale, sulla base dei valori acquisiti, sarà quindi in grado di fornire suggerimenti agli operatori sanitari sulle azioni da compiere per gestire il paziente durante l’infusione dei farmaci prevenendo situazioni di allarme.

Autori
Felice Andrea Pellegrino università degli studi di trieste trieste italy
Agostino Accardo università degli studi di trieste trieste italy
Stefano Zabucchi medarchiver trieste italy
Diamante Morello università degli studi di trieste trieste italy
Francesca Cairoli università degli studi di trieste trieste italy
Walter Vanzella glance vision technologies srl trieste italy

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L'articolo ANALISI DI PARAMETRI VITALI PER MULTI DEVICE CLOSED LOOP SYSTEM (MDCLS) proviene da Convegno Nazionale AIIC.

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Sviluppo di tecnologie e dispositivi per la salute

Abstract
Da qualche anno sono emerse realtà alternative al gesso ortopedico rappresentate da startup come Cortex, Osteoid e l’italiana Holey. La volontà di rivoluzione e cambiamento rispetto al gesso ortopedico inizia ad essere accolta anche in ambiente ospedaliero italiano, ne è esempio l’ospedale Santobono-Pausilipon di Napoli. Tutte queste nuove alternative si basano sulla stampa 3D, eccellente in termini di precisione e personalizzazione, ma purtroppo limitata in termini di tempi e volumi di produzione. Queste limitazioni intrinseche alla tecnica di stampa 3D rendono attualmente impossibile il suo utilizzo come tecnica totalmente sostitutiva al gesso ortopedico.
Con il nostro progetto intendiamo offrire una nuova alternativa al gesso ortopedico, che lo possa effettivamente sostituire e sia in grado di migliorarne la sua gestione, in termini di tempi e riduzione dell’errore umano. Mediante una tecnica di termoformatura innovativa, dove lo stampo è sostituito da una matrice automodellante riconfigurabile, rendiamo possibile la creazione di un tutore plastico immobilizzante in un tempo stimato di 20 minuti.
La rapidità della tecnica la rende particolarmente adatta per insediarsi in un contesto di urgenza, così come l’automazione associata al processo, la quale permette al personale ospedaliero di svolgere altre mansioni nel tempo in cui il tutore viene creato. Il personale ospedaliero così come il paziente dovranno infatti essere fisicamente presenti solamente al momento della scansione del segmento corporeo interessato (5 minuti). Le scansioni potranno anche essere inviate da sedi distaccate dell’ospedale, andando così ulteriormente ad alleggerire il carico di lavoro e risolvere il problema dell’urgenza del personale di pronto soccorso. Molti sono anche i vantaggi per il paziente stesso, che potrà disporre in tempi rapidi di un tutore plastico immobilizante su misura, quindi molto leggero, lavabile e indubbiamente più comodo del comune gesso ortopedico.
La creazione di tutori plastici su misura mediante stampa 3D richiede diverse ore, proponiamo invece una nuova tecnologia che rende possibile la loro creazione in meno di mezz’ora e che quindi può affermarsi come concreta alternativa al gesso ortopedico.

Autori
Damiano Fruet quick custom plastics trento italy
Federica Alessandrini quick custom plastics trento italy

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L'articolo LA RIVOLUZIONE DEL GESSO ORTOPEDICO proviene da Convegno Nazionale AIIC.

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Sviluppo di tecnologie e dispositivi per la salute

Abstract
Il diabete di tipo 1 (T1DM) è una malattia cronica che nei tre quarti dei casi viene diagnosticata in età pediatrica e adolescenziale. Un appropriato stile di vita può evitare o ritardare complicazioni (malattie cardiovascolari). Pertanto, un’attività fisica regolare è raccomandata per i pazienti TIDM a causa dei suoi effetti positivi. Tuttavia, la partecipazione dei pazienti T1DM all’attività fisica è ostacolata dalla paura di andare in ipoglicemia. Recentemente, è stato sviluppato un nuovo algoritmo predittivo “Exercise Carbohydrate Requirement Estimating Software” (ECRES), che stima la quantità di carboidrati necessari per contrastare gli squilibri glicemici indotti dall’esercizio fisico nei pazienti adulti [Patent Number WO/2007/014909], [Francescato M.P., Accardo A. et al. 2011]. Attualmente, sul mercato sono disponibili diverse soluzioni di m-Health per l’autogestione dei pazienti con T1DM ma nessuno di tali dispositivi portatili è in grado di fornire supporto al paziente al fine di svolgere attività fisica mantenendo livelli di glicemia sicuri. Lo scopo del progetto è quello di sviluppare uno strumento innovativo basato sul metodo ECRES e sulle tecnologie mobile, personalizzato per pazienti adolescenziali con T1DM. In aggiunta, tale dispositivo implementerà anche funzionalità per l’autogestione di questa cronicità. Al fine di sviluppare un algoritmo predittivo per giovani pazienti basato sull’approccio ECRES, inizialmente le variazioni delle caratteristiche e dei modelli dell’algoritmo correlati all’età saranno studiate considerando un campione di 20 pazienti adolescenziali affetti da TIDM. I soggetti svolgeranno attività fisica in condizioni sperimentali diverse (diverse attività fisiche, diversa distanza temporale dall’iniezione di insulina) . I dati biomedici e clinici relativi al diabete e all’esercizio fisico (livelli di glucosio nel sangue, la frequenza cardiaca, il tasso di ossidazione del glucosio) saranno raccolti utilizzando innovativi dispositivi indossabili. Questi dati saranno analizzati ed elaborati al fine di costruire modelli ed identificare i parametri necessari all’algoritmo consentendo il miglioramento del sistema al fine di renderlo ulteriormente personalizzabile. L’app mobile implementerà sia l’algoritmo sviluppato sia le funzionalità individuate attraverso focus group e un’analisi di mercato. La nuova soluzione m-Health sarà successivamente validata in un test che comprenderà ulteriori 30 pazienti adolescenti affetti da T1DM.

Autori
Agostino Accardo università degli studi di trieste trieste italy
Miloš Ajcevic università degli studi di trieste trieste italy
Federica De Dea università degli studi di trieste trieste italy
Giulia Silveri università degli studi di trieste trieste italy

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L'articolo SVILUPPO DI UNO STRUMENTO INNOVATIVO PER L’AUTOGESTIONE PERSONALIZZATA DELL’IPOGLICEMIA INDOTTA DALL’ESERCIZIO IN PAZIENTI ADOLESCENTI CON DIABETE DI TIPO 1 proviene da Convegno Nazionale AIIC.

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Sviluppo di tecnologie e dispositivi per la salute

Abstract
La steatosi epatica non alcolica (NAFLD) colpisce circa un quarto della popolazione europea e in alcuni pazienti può progredire verso piu gravi condizioni, quali la steatoepatite non alcolica (NASH) e la cirrosi epatica. La biopsia rappresenta la tecnica di riferimento per la valutazione di malattie epatiche [1], tuttavia, oltre ad essere invasiva e dolorosa, analizza solo una frazione del fegato (1 parte su 50000), non permette studi longitudinali i.e. il monitoraggio della progressione della malattia o la valutazione dell’efficacia terapeutica in uso, e richiede tempo per ricevere le analisi.
Le tecniche di risonanza magnetica multiparametrica stanno emergendo come metodi alternativi e non invasivi per lo studio delle malattie epatiche. Permettono di calcolare il grado di infiammazione e fibrosi del fegato (LIF) grazie alla quantificazione della frazione di grasso e ferro. Il LIF così calcolato, viene correlato alla fibrosi e all’attività epatica, e permette di stratificare efficacemente pazienti affetti da NASH e cirrosi [2,3].
Il software LiverMultiScan, ideato da Perspectum Diagnostics, una volta installato sugli scanner di risonanza magnetica, permette di caratterizzare il tessuto epatico in maniera affidabile, rapida e non invasiva, fornendo misure di grasso e ferro epatico per calcolare il LIF.
Un recente studio condotto dalle università di Birmingham ed Edimburgo [4] dimostra come LiverMultiScan può dimezzare il numero di biopsie al fegato effettuate su pazienti con steatosi epatica con un risparmio di circa 150£ per paziente.
Le certificazioni CE dell’Area UE e 510(k) dell’U.S FDA sono state ottenute per utilizzare LiverMultiScan come sostegno nella diagnosi di anomalie e problemi epatici.
LiverMultiScan sta rapidamente ottenendo un crescente riconoscimento a livello mondiale, utilizzato su 100 scanner in 5 continenti e incluso in numerose sperimentazioni cliniche, tra cui RADIcAL, vincitrice di un finanziamento milionario.
LiverMultiScan, con la sua unica capacità di differenziare un fegato sano da uno in stadio iniziale di fibrosi, fornisce una visione profonda ed offre una maggiore conoscenza dello stato del fegato in maniera rapida, non invasiva.

1. Kleiner, D. E. et al. Hepatology 41, 1313–1321 (2005)
2. Banerjee, R. et al. J. Hepatol. 61, 69–77 (2014)
3. Pavlides, M. et al. J. Hepatol. 64, 308–315 (2016)
4. PJ Eddowes, et al. Aliment. Pharm. Ther. 47, 631-644 (2018)

Autori
Angela Barone perspectum diagnostics oxford united kingdom
Roberto Salvati perspectum diagnostics oxford united kingdom

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L'articolo LIVERMULTISCAN: RISONANZA MAGNETICA MULTIPARAMETRICA PER LA VALUTAZIONE DI STEATOSI E STEATOEPATOSI NON ALCOLICHE proviene da Convegno Nazionale AIIC.

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Sviluppo di tecnologie e dispositivi per la salute

Abstract
A biosensor is “a self-contained analytical device that combines a biological element with a physicochemical component to generate a measurable signal for detection of an analyte of biological importance”(Patel, Suprava, et al, 2016). It has immense potential for applications in medical diagnostics. Generally, a biosensor consists of three basic components: (i) a detector to detect the biomolecule and generate stimulus, (ii) a transducer to convert the stimulus to output signal, and (iii) a signal processing system to process the output and present it in an appropriate form. XTPL technology, nanomaterials printing based on a guided assembly of nanoparticles using the dielectrophoretic attraction, prints submicron conductive lines which can constitute a building block of a biosensor (first component of biosensors).
Proof-of-concept experiments performed by XTPL team have shown that submicron lines assembled from metallic nanoparticles can be applied to optical and electrical biosensing.
The applicability of the submicron conductive lines for optical sensing was tested by functionalizing the surface of the nanoparticles with biotin to facilitate specific binding of streptavidin-functionalized protein. Deposition of protein solution (intrinsically fluorescent) on the printed lines, results in a well-defined emission pattern perfectly correlated with the position of the line. The dramatic contrast between the optical response of the proteins on the line and in the background is driven mainly by the plasmonic interactions facilitated by the metallic nanoparticles. This approach opens the way for creating a universal sensing platform for both electrical and optical detection.
These experiments demonstrate that we are just at the beginning of biosensor future towards cheap and scalable fabrication along with efficient functionalization for targeting selected analyte. In fact, physicochemical properties of the lines printed by XTPL technology can be controlled by changing 1) amplitude, shape, and frequency of the electrical signal; 2) ink properties; 3) shape and size distributions of nanoparticles; furthermore, the printing process can be performed on any dielectric substrate, without any limitations regarding the shape of the substrate. Finally, neither clean-room conditions nor toxic gases are required.

Autori
Bartosz Walter xtpl wroclaw poland
Aneta Wiatrowska xtpl wroclaw poland
Filip Granek xtpl wroclaw poland
Carla Cambiano xtpl wroclaw poland

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L'articolo THE FUTURE OF BIOSENSORS AND MORE… proviene da Convegno Nazionale AIIC.