Programma

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La Facoltà Dipartimentale di Ingegneria (FDI) propone attività sperimentali/dimostrative finalizzate a illustrare alcune ricerche portate avanti presso l’Università Campus Bio-Medico di Roma con innovazioni tecnologiche applicate in ambito medico e dell’ingegneria in medicina.
Le attività dimostrative saranno le seguenti:
1) Sistemi indossabili innovativi per il monitoraggio di parametri vitali e di movimenti di giunti articolari per applicazioni in ambito riabilitativo e sportivo. Il gruppo coinvolto è multidisciplinare interessando Unità di ricerca afferenti sia alla facoltà di Ingegneria che di Medicina e Chirurgia.
2) Piattaforme robotiche collaborative per assistenza alla logistica e alla cura del paziente in ambito ospedaliero.
3) Protesi bioniche per il ripristino della sensibilità tattile in persone con amputazione dell’arto superiore.
4) Sintesi microfluidica di nanoparticelle per rilascio controllato di farmaci.

Le attività saranno suddivise in quattro ambiti:

1) SISTEMI INDOSSABILI PER IL MONITORAGGIO DI PARAMETRI FISIOLOGICI
L’utilizzo di sistemi indossabili per il monitoraggio di parametri vitali (es. frequenza respiratoria e cardiaca) e di movimenti di giunti articolari sta acquisendo grande rilievo per applicazioni in ambito clinico e sportivo. Numerose ricerche hanno mostrato come il monitoraggio continuo di parametri vitali, permesso grazie all’utilizzo di sistemi indossabili in modo confortevole, consenta di prevenire alcune patologie oppure di ottimizzare il percorso terapeutico. Tali sistemi trovano ampio impiego per fornire parametri in grado di quantificare l’outcome clinico del processo riabilitativo e in ambito sportivo nel monitoraggio delle prestazioni degli atleti.
I ricercatori del Laboratorio di Misure e Strumentazione Biomedica, in collaborazione con Unità di Ricerca afferenti alla Facoltà Dipartimentale di Medicina (UR di Medicina Fisica e Riabilitativa e UR di Ortopedia e Traumatologia) mostreranno il funzionamento di alcuni sistemi indossabili commerciali e innovativi.
Definizione temporale dell’esperienza:
Descrizione dei sistemi indossabili: 10 min
Principali applicazioni in ambito clinico e demo: 15 min

2) ROBOT MOBILE COLLABORATIVO PER ASSISTENZA IN AMBITO OSPEDALIERO
La robotica collaborativa e di servizio ha potenzialità di impiego senza dubbio significative in ambito ospedaliero, sia per il supporto alla logistica (movimentazione di piccola strumentazione, spostamento di farmaci e consegna/gestione del cibo, sanificazione di aree a rischio biologico), per consentire lo sgravio dell’impegno fisico del personale sanitario e il miglioramento delle condizioni di sicurezza, sia per la supervisione/guida/assistenza all’attività fisica dei pazienti (movimentazione assistita degli arti per training fisico e incremento della motivazione all’attività motoria, supervisione e guida alla deambulazione, monitoraggio e intervento in caso di eventi avversi), per incrementare la qualità e l’efficacia delle cure.
I ricercatori dell’Unità di Ricerca di Robotica Avanzata e Tecnologie Centrate sulla Persona mostreranno il funzionamento del sistema robotico TIAGo con esempi applicativi per il supporto agli operatori sanitari nella gestione delle attività cliniche e della cura del paziente.
Definizione temporale dell’esperienza:
Descrizione del sistema robotico TIAGo: 10 min
Demo di applicazioni in ambito clinico: 15 min

3) PROTESI BIONICHE DI ARTO SUPERIORE
Nonostante gli avanzamenti scientifici e tecnologici nel panorama internazionale del settore della neuroprotesica e della bionica, fornire a pazienti con amputazione delle soluzioni per uso cronico che consentano di determinare in maniera affidabile e naturale l’intenzione di movimento dell’utilizzatore, e di fornire feedback sensoriali realistici e affidabili, tali da permettere un controllo delle protesi a ciclo chiuso, rimane ad oggi una sfida aperta. Numerose ricerche sulle protesi bioniche si stanno focalizzando su: 1) sviluppo di nuove protesi a basso costo, realizzate con tecniche di manifattura additiva; 2) utilizzo di tecniche intelligenti per migliorare il controllo della protesi e gestire in maniera più naturale i gradi di libertà attivi; 3) sviluppo di tecniche di stimolazione invasive e non invasive al fine di ripristinare la sensibilità tattile.
I ricercatori dell’Unità di Ricerca di Robotica Avanzata e Tecnologie Centrate sulla Persona mostreranno i primi prototipi di protesi di mano realizzati in stampa 3D ed esempi di protesi bioniche con controllo mioelettrico e ritorno sensoriale non invasivo con tecniche di stimolazione elettrica transcutanea.
Definizione temporale dell’esperienza:
Descrizione del sistema protesico: 10 min
Principali applicazioni in ambito clinico e demo: 15 min

4) SINTESI IN SISTEMI MICROFLUIDICI DI NANOPARTICELLE
L’applicazione della nanotecnologia in ambito biomedico rappresenta uno scenario d’avanguardia per lo sviluppo di approcci terapeutici innovativi, soprattutto finalizzati a trattare malattie ancora prive di una cura.
In particolare, la sintesi di nanoparticelle polimeriche per il trasporto e rilascio controllato di principi attivi è una soluzione promettente, che permette di contrastare le principali limitazioni associate ai tradizionali sistemi di somministrazione di farmaci. Tuttavia, è di fondamentale importanza garantire la produzione di nanoparticelle che siano il più possibile omogenee e uniformi, in composizione e morfologia. L’utilizzo di piattaforme microfluidiche permette di poter soddisfare tali requisiti e di regolare e ottimizzare le dimensioni dei nanosistemi. La stessa tecnica microfluidica, inoltre, permette di sviluppare dispositivi in grado di simulare il comportamento di organi target (organ-on-a-chip) su cui poter andare a testare preliminarmente l’efficacia terapeutica della nanoparticella candidata e caricata con un desiderato farmaco: è possibile infatti studiare le interazioni tra singole cellule-nanoparticelle-farmaco, limitando i test in vivo.
I ricercatori del Laboratorio di Ingegneria Tissutale e Chimica per l’Ingegneria mostreranno il funzionamento dei dispositivi microfluidici per la sintesi di nanoparticelle e per la loro applicazione in differenti comparti cellulari.
Definizione temporale dell’esperienza:
Descrizione dei chip microfluidici: 10 min
Demo di sintesi di nanoparticelle e applicazione di organ-on-a-chip: 15 min

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