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Archive for the ‘Tecno Sanità’ Category

CRISPR-Chip: realizzato un biosensore per rilevare mutazioni genetiche.

Posted by giorgiobertin su aprile 12, 2019

Un team di ingegneri presso il Department of Bioengineering, University of California, Berkeley e il Keck Graduate Institute (KGI) di The Claremont Colleges hanno combinato CRISPR con transistor elettronici realizzati in grafene per creare un nuovo dispositivo portatile in grado di rilevare specifiche mutazioni genetiche in pochi minuti.

Il dispositivo, denominato CRISPR-Chip, potrebbe essere utilizzato per diagnosticare rapidamente malattie genetiche o per valutare l’accuratezza delle tecniche di modifica genica. Il team ha utilizzato il dispositivo per identificare mutazioni genetiche in campioni di DNA da pazienti affetti da distrofia muscolare di Duchenne.


New CRISPR-powered device detects genetic mutations in minutes – (Video di UC Berkeley di Roxanne Makasdjian e Stephen McNally)

Semplicemente basta solo un campione di cellule da cui estrarre il DNA, che verrà analizzato per scoprire se contiene una specifica sequenza nucleotidica. CRISPR viene immobilizzata sulla superficie del transistor in grafene (cioè un dispositivo elettronico a semiconduttori che permette di amplificare un segnale elettrico in entrata), dove cerca la sequenza di DNA bersaglio nel campione e, quando la trova, si lega ad essa modificando la conduttività del grafene, che viene rilevata da un lettore.

Abbiamo sviluppato il primo transistor che utilizza CRISPR per cercare il tuo genoma per potenziali mutazioni“, ha detto la prof.ssa Kiana Aran.

Leggi abstract dell’articolo:
Detection of unamplified target genes via CRISPR–Cas9 immobilized on a graphene field-effect transistor
Reza Hajian, Sarah Balderston, Thanhtra Tran, Tara deBoer, Jessy Etienne, Mandeep Sandhu, Noreen A. Wauford, Jing-Yi Chung, Jolie Nokes, Mitre Athaiya, Jacobo Paredes, Regis Peytavi, Brett Goldsmith, Niren Murthy, Irina M. Conboy & Kiana Aran
Nature Biomedical Engineering Published: 25 March 2019

Fonte: Department of Bioengineering, University of California, Berkeley

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Rianimazione extraospedaliera: nuovo dispositivo per le vie respiratorie.

Posted by giorgiobertin su febbraio 18, 2019

Un nuovo dispositivo per le vie respiratorie e inserimento del tubo tracheale per la rianimazione extraospedaliera è stato messo a punto dai ricercatori del Wessex Institute, University of Southampton.

Ambulance

Lo studio clinico randomizzato AIRWAYS-2 condotto su 9.296 pazienti, ha analizzato gli effetti funzionali di un dispositivo per le vie aeree supraglottiche rispetto all’intubazione tracheale durante l’arresto cardiaco extraospedaliero.

Le persone che hanno smesso di respirare hanno bisogno di far entrare aria nei polmoni con urgenza. Di solito, un tubo viene inserito attraverso le corde vocali nella trachea per assicurare una via aerea affidabile, ma il corretto posizionamento richiede abilità e pratica e può interrompere le compressioni toraciche durante la rianimazione. Il nuovo dispositivo per le vie aeree supraglottiche, posizionato nella gola sopra le corde vocali, che è più veloce da inserire e richiede meno addestramento per un posizionamento affidabile.
La pubblicazione è stata fatta sulla rivista “BMJ” e sulla rivista “JAMA“.

Leggi abstracts degli articoli:
New airway device as good as tracheal tube insertion for out-of-hospital resuscitation
Rob Cook,Vaughan Thomas, Rosie Martin.
BMJ 2019; 364 doi: https://doi.org/10.1136/bmj.k5324 (Published 13 February 2019)

Effect of a strategy of a supraglottic airway device vs tracheal intubation during out-of-hospital cardiac arrest on functional outcome: the AIRWAYS-2 randomized clinical trial.
Benger JR, Kirby K, Black S, et al.
JAMA. 2018;320(8):779-91.

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Lo stetoscopio intelligente può individuare la polmonite senza l’aiuto umano.

Posted by giorgiobertin su febbraio 11, 2019

Uno stetoscopio reinventato attraverso l’intelligenza artificiale potrebbe diagnosticare la polmonite ascoltando i polmoni di un paziente.
Gli scienziati della Johns Hopkins University, negli Stati Uniti hanno progettato il nuovo device che è in grado di individuare i segnali di pericolo – senza la necessità di un orecchio addestrato del medico (video).

Il sistema utilizza la tecnologia di filtraggio del rumore in modo che possa essere utilizzato in qualsiasi ambiente. Il suo software si basa su un database di circa 1.500 suoni polmonari delle persone, è accurato all’87% nel diagnosticare la malattia polmonare.

I ricercatori hanno simulato un ambiente estremamente rumoroso in laboratorio (il misuratore del suono mostra livelli di circa 70 decibel). Hanno confrontato l’audio ascoltato con uno stetoscopio commerciale di prima qualità, in cui i suoni della respirazione sono mescolati con il rumore ambientale, con quello sentito attraverso lo stetoscopio intelligente della  Johns Hopkins, che utilizza un filtro acustico attivo per isolare i suoni della respirazione. I risultati sono molto buoni e si riescono ad individuare condizioni patologiche come la polmonite.


Smart Stethoscope from Johns Hopkins University

Gli sviluppatori sperano che il dispositivo possa salvare vite umane rilevando precocemente la polmonite.

Il nostro stetoscopio digitale è meno sensibile al posizionamento preciso sul corpo, incorpora il controllo attivo del rumore in modo che possa funzionare in quasi tutti gli ambienti ed è in grado di rilevare suoni polmonari anormali” ha detto il professor James West a Digital Trends.

A Smart Stethoscope Puts AI in Medics’ Ears

Fonte: Johns Hopkins University

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Diabete tipo 2: creata nuova pillola per somministrare l’insulina.

Posted by giorgiobertin su febbraio 8, 2019

I ricercatori del David H. Koch Institute in collaborazione con il MIT, hanno realizzato una capsula farmaco che potrebbe essere utilizzata per somministrare dosi orali di insulina, sostituendo potenzialmente le iniezioni che le persone con diabete di tipo 2 devono fare ogni giorno.


A self-orienting millimeter-scale applicator (SOMA) for oral delivery of insulin and other biologics

Circa la dimensione di un mirtillo, la capsula contiene un piccolo ago costituito da quasi 100% di insulina liofilizzata compressa,, che viene iniettato dopo che la capsula raggiunge lo stomaco. Nei test sugli animali, i ricercatori hanno dimostrato che potevano fornire abbastanza insulina per abbassare lo zucchero nel sangue a livelli paragonabili a quelli prodotti da iniezioni somministrate attraverso la pelle. Hanno anche dimostrato che il dispositivo può essere adattato per fornire altri farmaci proteici.

Siamo davvero fiduciosi che questo nuovo tipo di capsula possa un giorno aiutare i pazienti diabetici e forse chiunque richieda terapie che ora possono essere somministrate solo mediante iniezione o infusione“, afferma Robert Langer, professore del David H. Koch Institute.

I particolari della realizzazione del device sono stati pubblicati sulla rivista Science.

Leggi abstract degli articoli:
An ingestible self-orienting system for oral delivery of macromolecules
BY ALEX ABRAMSON, ESTER CAFFAREL-SALVADOR, …., ULRIK RAHBEK, ROBERT LANGER, GIOVANNI TRAVERSO
SCIENCE 08 FEB 2019 : 611-615

Pills give patients a shot inside the stomach
Robert F. Service
Science 08 Feb 2019: Vol. 363, Issue 6427, pp. 571 DOI: 10.1126/science.363.6427.571

Pills armed with tiny needles could inject insulin, other important meds directly into the stomach
By Robert F. Service
Science Feb. 7, 2019

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Primo impianto permanente al mondo di una mano robotica.

Posted by giorgiobertin su febbraio 6, 2019

Per la prima volta al mondo una mano robotica è stata impiantata in modo permanente e potrà essere utilizzata quotidianamente. L’intervento è stato eseguito in Svezia, presso la Chalmers University of Technology su una donna di 45 anni e la mano robotica è stata costruita grazie al progetto europeo DeTOP, guidato da Christian Cipriani, dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. Si sta lavorando in vista di altri due interventi, da eseguire in Italia e in Svezia (video).


Osseo-neuromuscular interface for below-elbow amputations (e-OPRA)

Nelle ossa dell’avambraccio (radio e ulna) della donna sono stati impiantate delle strutture in titanio come ponte fra ossa e terminazioni nervose da un lato e la mano robotica dall’altro. Grazie a 16 elettrodi inseriti nei muscoli residui è stato possibile stabilire un collegamento diretto tra la protesi e il sistema nervoso. In questo modo la mano robotica può essere controllata in modo più efficace e diventa possibile anche ripristinare il senso del tatto.

“Grazie a questa interfaccia uomo-macchina così accurata – ha osservato Cipriani – e grazie alla destrezza e al grado di sensibilità della mano artificiale, ci aspettiamo che nel giro dei prossimi mesi la donna riacquisisca funzionalità motorie e percettive molto simili a quelle di una mano naturale”.

Il traguardo raggiunto con questo primo intervento segna una pietra miliare: “abbiamo a disposizione uno strumento incredibilmente versatile connesso col cervello, che ci aiuta a studiare la connessione tra il cervello e la periferia del sistema nervoso e utile per capire altre patologie“.

Si apre, ha detto ancora il professore, “un mondo molto grande” ed è anche chiaro che queste tecnologie costituiscono anche “il ponte verso nuove mani robotiche destinate alle macchine è già chiaro: la stessa mano capace di adattarsi può essere utilizzata nei robot”, a partire da quelli che lavorano in aziende e che hanno il compito di afferrare e manipolare oggetti.

See videos describing the project

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Intelligenza artificiale per regolare i dosaggi della chemioterapia.

Posted by giorgiobertin su febbraio 2, 2019

Un team di ricercatori dell’Université de Lorraine in collaborazione con i ricercatori della Stanford University analizzando i dati digitali dei pazienti hanno realizzato un algoritmo innovativo che può prevedere in anticipo se i pazienti avranno bisogno di una dose inferiore di farmaci rispetto alle dosi standard, riducendo così la sofferenza causata da effetti collaterali. Questo risultato è stato pubblicato sulla rivista “Nature Scientific Reports“.

I ricercatori erano particolarmente interessati ai farmaci che interagiscono con la famiglia degli enzimi P450. I malfunzionamenti di questa famiglia di enzimi sono legati a reazioni avverse a diversi tipi di farmaci, inclusi alcuni farmaci anti-cancro. Queste reazioni avverse possono essere limitate quando il dosaggio dei farmaci antitumorali prescritti come parte di una chemioterapia sono adeguati a ciascun paziente in base alle proprie esigenze.

adrien-coulet

Tradizionalmente questi dosaggi sono molto difficili da regolare perché l’attività della famiglia di enzimi P450 dipende in gran parte dalle caratteristiche individuali dei pazienti. Quindi gli effetti percepiti dai pazienti che assumono questi farmaci, sia positivi che negativi, possono variare notevolmente a seconda dei loro geni, della loro storia personale o del loro stile di vita. La precisione e la completezza dell’algoritmo hanno reso possibile prendere in considerazione questa moltitudine di possibilità per applicarlo a nuovi pazienti e fare previsioni accurate.

Per consentire l’interpretazione dei risultati, abbiamo creato un browser per il profilo fenotipico, disponibile su http://snowflake.loria.fr/p450/, afferma il prof. Adrien Coulet.

La fase successiva della ricerca sarà quella di adattare l’algoritmo sviluppato ad ulteriori dati provenienti dagli Stati Uniti e da file digitali degli ospedali francesi.

Leggi il full text dell’articolo:
Predicting the need for a reduced drug dose, at first prescription
Adrien Coulet, Nigam H. Shah[…]Michel Dumontier
Scientific Reports 8 , 1–11

Fonte: Université de Lorraine

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Una pillola morbida per tracciare l’interno dello stomaco.

Posted by giorgiobertin su febbraio 1, 2019

I ricercatori del MIT (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA) hanno sviluppato con successo una pillola morbida indigesta. Una volta ingerito si gonfia nello stomaco e diventa una pallina da ping pong morbida che può rimanere nello stomaco per un lungo periodo di tempo. Questa morbida pillola gonfiabile può quindi agire da sensore e trasmettere le informazioni dall’interno dello stomaco ad un computer esterno. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista “Nature Communications“.


Jell-O-like, expanding pill

Xuanhe Zhao, professore associato di ingegneria meccanica al MIT ha dichiarato: “Il sogno è avere una pillola intelligente simile a Jell-O che una volta ingerita rimane nello stomaco e monitora la salute del paziente per un lungo periodo di tempo come un mese.
L’idea della pillola è venuta dal meccanismo di difesa del pesce palla. Il pesce palla si gonfia come una palla con le punte che succhiano rapidamente grandi quantità di acqua. Il suo corpo diventa duro e veloce, dice il prof. Zhaoche: “abbiamo replicato questo fenomeno con delle pillole di idrogel. La pillola è fatta per trasportare dei sensori nello stomaco per valutare gli stati patologici all’interno dello stomaco” (video).

La parte esterna della pillola è costituito da uno strato di idrogel nanoscopico, con catene cristalline che proteggono le particelle che si gonfiano rapidamente all’interno. Il team ha testato la pillola in condizioni di laboratorio. Lo hanno messo in soluzioni di acqua e fluidi simili al contenuto dello stomaco. Entro 15 minuti la pillola si è gonfiata di circa 100 volte la sua dimensione originale.

I ricercatori hanno poi creato una soluzione di ioni di calcio con concentrazioni superiori a quella del latte che può ridurre la pillola per riportarla alle dimensioni originali. Questo può permettergli di passare in sicurezza le varie parti del corpo per essere eliminata. Il team ha testato la pillola con all’interno un sensore negli maiali. I sensori hanno fornito i dati sull’attività giornaliera dello stomaco degli animali e le temperature interne fino a 30 giorni.

Leggi il full text dell’articolo:
Ingestible hydrogel device
Xinyue Liu, Christoph Steiger[…]Xuanhe Zhao
Nature Communications 10, 1–10, Published: 30 January 2019

Fonte: MIT (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA)video

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Mappatura del cervello ad alta risoluzione.

Posted by giorgiobertin su gennaio 21, 2019

I ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT) , dell’University of California a Berkeley, dell’Howard Hughes Medical Institute e della Harvard Medical School/Boston Children’s Hospital, hanno sviluppato un nuovo modo di visualizzare il cervello con una risoluzione e una velocità senza precedenti. Usando questo approccio, possono localizzare singoli neuroni, tracciare connessioni tra loro e visualizzare organelli all’interno dei neuroni, su grandi volumi di tessuto cerebrale.

flybrain_internal

La nuova tecnologia combina un metodo per espandere il tessuto cerebrale, rendendo possibile l’immagine a una risoluzione più elevata, con una rapida tecnica di microscopia tridimensionale nota come microscopia a reticolo leggero.
Questa tecnica consente ai ricercatori di mappare circuiti su larga scala all’interno del cervello e allo stesso tempo offre una visione unica delle funzioni dei singoli neuroni” – dice il prof. Edward Boyden. “Usando la microscopia a reticolo di luce, insieme al processo di microscopia di espansione, ora possiamo immaginare su larga scala senza perdere di vista la configurazione su scala nanometrica delle biomolecole.

L’imaging di campioni di tessuto espanso genera enormi quantità di dati – fino a decine di terabyte per campione – quindi i ricercatori hanno anche dovuto elaborare tecniche computazionali di elaborazione dell’immagine altamente parallele in grado di suddividere i dati in blocchi più piccoli, analizzarli e ricucirli insieme in un insieme coerente. Utilizzando questa tecnica, è possibile analizzare milioni di sinapsi in pochi giorni. La pubblicazione è stata fatta sulla rivista “Science“.

Leggi abstract dell’articolo:
Cortical column and whole-brain imaging with molecular contrast and nanoscale resolution
BY RUIXUAN GAO, SHOH M. ASANO, SRIGOKUL UPADHYAYULA, IGOR PISAREV, DANIEL E. ….. YOSHINORI ASO, EDWARD S. BOYDEN, ERIC BETZIG
Science 18 Jan 2019: Vol. 363, Issue 6424, eaau8302 DOI:10.1126/science.aau8302

Fonte: MIT

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Nuovi sensori indossabili per monitorare lo stato di salute.

Posted by giorgiobertin su ottobre 20, 2018

I ricercatori della Purdue University hanno realizzato degli adesivi indossabili, sottili come la pelle per monitorare continuamente lo stato di salute.
Gli “adesivi intelligenti” sono fatti di cellulosa, che è sia biocompatibile che traspirante. Possono essere utilizzati per monitorare l’attività fisica e allertare chi lo indossa in merito a possibili rischi per la salute in tempo reale.

Questi semplici stickers potrebbero essere utilizzati come sensori impiantabili per monitorare il sonno dei pazienti perché si conformano agli organi interni senza causare reazioni avverse. Gli atleti potrebbero anche utilizzare la tecnologia per monitorare la loro salute durante l’allenamento e il nuoto.


Mounting EPEDs Epidermal Paper Based Electronics on skin

Poiché la carta si degrada rapidamente quando si bagna e la pelle umana tende a essere coperta di sudore, questi adesivi sono stati rivestiti con molecole che respingono acqua, olio, polvere e batteri.

Per la prima volta, abbiamo creato dispositivi elettronici indossabili che si possono attaccare facilmente alla propria pelle e sono fatti di carta per ridurre i costi della medicina personalizzata“, ha dichiarato il prof. Ramses Martinez (video).
La ricerca è stata pubblicata su “ACS Advanced Materials and Interfaces“.

Leggi abstract dell’articolo:
Wearable and Implantable Epidermal Paper-Based Electronics
Behnam Sadri, Debkalpa Goswami, Marina Sala de Medeiros, Aniket Pal, Beatriz Castro, Shihuan Kuang, and Ramses V. Martinez
ACS Appl. Mater. Interfaces, 2018, 10 (37), pp 31061–31068 DOI: 10.1021/acsami.8b11020

Fonte: Purdue University

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Tecnica di microscopia per trovare le cellule responsabili della Sla.

Posted by giorgiobertin su ottobre 2, 2018

I ricercatori del Center for Life Nano Science dell’IIT (Istituto Italiano di tecnologia) di Roma in “Communications Biology” hanno descritto una nuova tecnica di microscopia che potrebbe permettere dei passi da gigante nel campo dello studio e della diagnosi della sclerosi laterale amiotrofica – Sla. Questa tecnica si basa su una microspia ottica ad altissimo contrasto che permette di andare a osservare da vicino strutture di dimensioni davvero molto inferiori rispetto a quelle che sono state viste fino ad oggi.

Brillouin

Osservando le strutture con una microspia di questo tipo (microscopia Brillouin di deflessione dello sfondo, studia la biomeccanica intracellulare tridimensionale a una risoluzione submicron), sarà possibile arrivare a capire come si attiva la proteina Fus che porta alla sclerosi laterale amiotrofica (SLA). Quando la proteina è mutata le strutture cellulari diventano decisamente più rigide e viscose. Questa sarebbe la spiegazione per la quale nei motoneuroni delle persone ammalate di Sla si formano degli agglomerati che si possono considerare tossici.

“I nostri risultati forniscono approfondimenti fondamentali sulla fase di aggregazione critica alla base della malattia neurodegenerativa della SLA”. – affermano i ricercatori. “Questo è il primo passo per programmare in futuro terapie farmacologiche più mirate contro questa malattia”.

Scarica e leggi il documento in full text:
Background-deflection Brillouin microscopy reveals altered biomechanics of intracellular stress granules by ALS protein FUS
Giuseppe Antonacci, Valeria de Turris[…]Giancarlo Ruocco
Communications Biology 1 , 1–8 Published: 

Fonte:

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Paralizzati camminano dopo “impianto spinale”.

Posted by giorgiobertin su settembre 26, 2018

Tre pazienti, tutti paralizzati dalla vita in giù, sono stati in grado di camminare di nuovo dopo aver montato una patch elettrica sui loro midolli spinali.

I gruppi di ricerca statunitensi dell’Università di Louisville e la Mayo Clinic, riportano il successo in “Nature Medicine” e nel “New England Journal of Medicine“.


Spinal Cord Injury Patients taking steps – Kelly Thomas learned to walk again after doctors attached an electrical patch to her spinal cord

Questa ricerca dimostra che una certa connettività cervello-spina dorsale può essere ripristinata anni dopo una lesione del midollo spinale in quanto questi partecipanti che vivono con paralisi motoria completa sono stati in grado di camminare, stare in piedi, recuperare la mobilità del tronco e recuperare un certo numero di funzioni motorie senza assistenza fisica quando utilizzando lo stimolatore epidurale“. – afferma la prof.ssa Susan Harkema, autore dello studio.

Questa ricerca si basa su due distinti trattamenti:

  • La stimolazione epidurale è l’applicazione di corrente elettrica continua a varie frequenze e intensità a specifiche posizioni sul midollo spinale lombosacrale. Questa posizione corrisponde alle reti neurali dense che controllano in gran parte il movimento di fianchi, ginocchia, caviglie e dita dei piedi.
  • L’allenamento locomotore mira a riqualificare in definitiva il midollo spinale per “ricordare” il modello del camminare ripetendo ripetutamente la posizione eretta. In una sessione di terapia di allenamento locomotore, il peso del corpo del partecipante è supportato in un’imbracatura mentre il personale appositamente addestrato muove le gambe per simulare camminare mentre si è su un tapis roulant.

La stimolazione epidurale probabilmente diventerà un trattamento standard con diversi miglioramenti nella progettazione del dispositivo per indirizzare circuiti neurologici più specifici.

Leggi abstract degli articoli:
Neuromodulation of lumbosacral spinal networks enables independent stepping after complete paraplegia
Megan L. Gill, Peter J. Grahn, Jonathan S. Calvert, Margaux B. Linde, Igor A. Lavrov, Jeffrey A. Strommen… et al.
Nature Medicine Published: 24 September 2018

Recovery of Over-Ground Walking after Chronic Motor Complete Spinal Cord Injury
Claudia A. Angeli, Ph.D., Maxwell Boakye, M.D., Rebekah A. Morton, B.S., Justin Vogt, B.S., Kristin Benton, B.S., Yangshen Chen, Ph.D., Christie K. Ferreira, B.S., and Susan J. Harkema
NEJM September 24, 2018 DOI: 10.1056/NEJMoa1803588

Watch a video of the patients taking steps.

Fonte: University of Louisville

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Nuove nanocapsule riempite di farmaci per combattere il cancro.

Posted by giorgiobertin su luglio 25, 2018

Il campo delle nanotecnologie è molto promettente nel trattamento del cancro. I ricercatori del Mainz University Medical Center e del Max Planck Institute for Polymer Research – entrambi a Mainz, in Germania, hanno trovato un modo per creare nanoparticelle più resistenti ai farmaci che consentono di colpire più efficacemente il tessuto malato o le cellule cancerose. I risultati potrebbero cambiare la nanomedicina e le sue applicazioni per il trattamento del cancro.

Il metodo standard attualmente utilizzato per legare gli anticorpi usando complessi processi chimici può degradare gli anticorpi o addirittura distruggerli, oppure il nanocarrier nel sangue può rapidamente coprirsi di proteine“, spiega il prof. Katharina Landfester.

Il nuovo metodo utilizza anticorpi pre-assorbiti per coprire la superficie delle nanocapsule. Questo protegge gli anticorpi e li mantiene funzionali nel processo di consegna, che stabilizza la nanocapsula e consente di erogare i farmaci in modo più efficiente. Il team ha raggiunto questo effetto combinando anticorpi e nanocarrier in una soluzione acida, che è meglio che legare i due in una soluzione Ph-neutrale.

I ricercatori osservano che il loro nuovo metodo è due volte più efficace del tradizionale legame chimico. il pre-assorbimento è potenzialmente un metodo versatile, efficiente e rapido per attaccare molecole mirate alla superficie di nanocarrier.

Il video qui fornisce una rappresentazione visiva dei risultati pubblicati sulla rivista “Nature Nanotechnology“.

Leggi abstract dell’articolo:
Pre-adsorption of antibodies enables targeting of nanocarriers despite a biomolecular corona
Manuel Tonigold, Johanna Simon, Diego Estupiñán, Maria Kokkinopoulou, Jonas Reinholz, Ulrike Kintzel, Anke Kaltbeitzel, Patricia Renz, Matthias P. Domogalla, Kerstin Steinbrink, Ingo Lieberwirth, Daniel Crespy, Katharina Landfester & Volker Mailänder
Nature Nanotechnology DOI: http://dx.doi.org/10.1038/s41565-018-0171-6

Fonte: Mainz University Medical Center

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Nanoparticelle magnetiche progettate per distruggere i tumori.

Posted by giorgiobertin su giugno 29, 2018

Un team di ricercatori dell’University of Buffalo, ha sviluppato una nuova nanoparticella che può essere utilizzata per cucinare a morte i tumori. Le nanoparticelle di ferrite di zinco possono essere attivate da un campo magnetico a bassa intensità, rendendo la tecnologia clinicamente applicabile.

Le nanoparticelle vengano accoppiate con anticorpi e un campo magnetico alternato rapidamente, erogato da un elettromagnete vicino al corpo del paziente, farebbe scaldare le nanoparticelle. Il riscaldamento è localizzato e quindi con piccoli effetti negativi sui tessuti sani.

Xiang Yu
A transmission electron microscope image of zinc ferrite nanoparticles with an average diameter of 22 nanometers. This type of nanoparticle possesses high heating performance at very low magnetic fields suitable for clinical use, researchers say. Credit: Xiang Yu

Il trattamento riscalderà solo la regione in presenza delle nanoparticelle non interessano i tessuti sani che sono più lontani, quindi prevediamo pochissimi effetti collaterali“, ha detto Hao Zeng, professore di fisica presso l’Università di Buffalo. “Inoltre, il campo magnetico che viene utilizzato per eccitare le particelle può penetrare in profondità nel corpo da uno strumento che non richiede alcun contatto o inserimento di sonde. Come tale, la terapia può raggiungere parti del corpo che non sono facilmente accessibili alla chirurgia.

Il prof Zeng e il suo team hanno testato la nuova applicazione con le nanoparticelle magnetiche riscaldate su un cancro osseo indotto su una costola di maiale. Con solo un piccolo numero di nanoparticelle (1 per cento del cemento osseo, in peso), la sperimentazione ha portato all’uccisione totale delle cellule tumorali.

Mentre le particelle di manganese-cobalto-ferrite raggiungono la massima potenza di riscaldamento sotto alti campi magnetici, le particelle di ferrite di zinco biocompatibili si sono riscaldate con un’efficienza impressionante sotto un campo ultra-basso. Certamente servirà molta ricerca prima che le nanoparticelle siano disponibili per i pazienti.

Leggi abstract dell’articolo:
Maximizing Specific Loss Power for Magnetic Hyperthermia by Hard–Soft Mixed Ferrites
Shuli He, Hongwang Zhang, Yihao Liu, Fan Sun, Xiang Yu, Xueyan Li, Li Zhang, Lichen Wang, Keya Mao, Gangshi Wang, Yunjuan Lin, Zhenchuan Han, Renat Sabirianov, Hao Zeng.
Small First published: 21 June 2018 https://doi.org/10.1002/smll.201800135

Fonte: University of Buffalo

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Un batterico-elettronico ingeribile per monitorare la salute gastrointestinale.

Posted by giorgiobertin su giugno 26, 2018

Un team di ricercatori del Massachussettes Institute of Techonology di Boston (Stati Uniti) sta lavorando ad una capsula ingeribile con al suo interno un batterio che, a contatto con un componente del sangue, si illumina e invia un segnale a un device esterno (video).
Combinando sensori biologici ingegnerizzati con dispositivi elettronici a bassissima potenza possiamo rilevare, quasi in tempo reale, i segnali biologici nel corpo rendendo possibili nuove capacità diagnostiche”, afferma il prof. Timothy Lu. La pubblicazione è stata fatta sulla rivista Science.


The ingestible bacterial-electronic sensor

Il chip è un cilindro di circa 3,8 cm di lunghezza con una potenza di 13 microwatts e una batteria da 2,7 volt in grado di fornire energia al device per un mese e mezzo. Al suo interno il team di scienziati ha inserito un ceppo probiotico di Escherichia coli modificato per far sì che il microrganismo potesse emettere un segnale luminoso una volta rilevato l’eme, un composto ferroso dell’emoglobina, la proteina dei globuli rossi che trasporta l’ossigeno nel sangue.

Grazie a un fototransistor che può misurare la quantità di luce prodotta dalle cellule batteriche, l’informazione viene rilasciata a un microprocessore. Questa viene così convertita in un segnale wireless che può essere letto da uno smartphone o da un computer.

Il chip, che potrebbe essere messo a punto per essere utilizzato una sola volta o per poter restare nel tratto digestivo per giorni o settimane, si è dimostrato in grado di funzionare nello stomaco dei maiali.

Nello stesso lavoro di ricerca il team ha illustrato le potenzialità di altre due molecole non ancora testate. Una rileva la presenza di un marcatore dell’infiammazione (uno ione contenente solfuro) utilizzabile per monitorare i pazienti con malattia di Crohn o altre condizioni infiammatorie, l’altra invece ha come target un marcatore molecolare delle infezioni gastrointestinali.

Leggi abstract dell’articolo:
An ingestible bacterial-electronic system to monitor gastrointestinal health
Mark Mimee, Phillip Nadeau3, Alison Hayward, Sean Carim, Sarah Flanagan, Logan Jerger, Joy Collins, Shane McDonnell, Richard Swartwout, Robert J. Citorik, Vladimir Bulović, Robert Langer, Giovanni Traverso, Anantha P. Chandrakasan, Timothy K. Lu.
Science 25 May 2018: Vol. 360, Issue 6391, pp. 915-918 DOI: 10.1126/science.aas9315

Fonte: Massachussettes Institute of Techonology

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Pillola fluorescente illumina le cellule tumorali.

Posted by giorgiobertin su maggio 18, 2018

Lo screening del futuro potrebbe consistere nell’ingoiare una pillola speciale che contiene un colorante in grado di reagire alla luce infrarossa. La pasticca si lega alle molecole comunemente presenti nelle cellule tumorali, nei vasi sanguigni che alimentano i tumori e nei tessuti infiammati rendendole fluorescenti una volta esposte alla luce infrarossa.

pill

Il nuovo strumento diagnostico per il cancro al seno, messo a punto dai ricercatori del Department of Biomedical Engineering, University of Michigan è stato descritto su “Molecular Pharmaceutics“. E’ stato testato con successo sui topi e riesce a distinguere un tumore benigno da uno maligno meglio delle tradizionali immagini mammografiche.

La luce infrarossa penetra nel corpo in profondità senza rischiare di causare danni al Dna o di provocare nuovi tumori come, anche se in minima parte, può succedere con i raggi X. La pillola fluorescente permette di distinguere un tumore benigno da una maligno e di individuare le masse pericolose più nascoste.

Leggi abstract dell’articolo:
Oral Administration and Detection of a Near-Infrared Molecular Imaging Agent in an Orthotopic Mouse Model for Breast Cancer Screening
Sumit Bhatnagar, Kirti Dhingra Verma, Yongjun Hu, Eshita Khera, Aaron Priluck, David E. Smith, and Greg M. Thurber
Mol. Pharmaceutics, 2018, 15 (5), pp 1746–1754 DOI: 10.1021/acs.molpharmaceut.7b00994

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Hemospray: dispositivo per il trattamento del sanguinamento gastrointestinale.

Posted by giorgiobertin su maggio 17, 2018

La Food and Drug Administration (FDA) degli Stati Uniti ha autorizzato la commercializzazione di Hemospray, un nuovo dispositivo utilizzato per aiutare a controllare alcuni tipi di sanguinamento nel tratto gastrointestinale (GI).


HEMOSPRAY

Il dispositivo è pensato per la maggior parte dei tipi di sanguinamento GI superiore o inferiore e può coprire ulcere o tumori di grandi dimensioni. “Lo spray offre ai medici un’opzione non chirurgica aggiuntiva e può aiutare a ridurre il rischio di morte per emorragia gastrointestinale in molti pazienti” spiega Binita Ashar, del Center for Devices and Radiological Health della FDA.

Per arrivare all’autorizzazione, la FDA ha esaminato studi clinici s su 228 pazienti con emorragia gastrointestinale superiore e inferiore, oltre a lavori presenti in letteratura che comprendevano 522 pazienti.
Il prodotto è ritenuto inerte e non tossico. L’azienda produttrice è la Wilson-Cook Medical.

Comunicato stampa FDA:
FDA permits marketing of new endoscopic device for treating gastrointestinal bleeding
Hemospray® Endoscopic Hemostat

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Sensori wireless per misurare temperatura e pressione nei pazienti allettati.

Posted by giorgiobertin su aprile 17, 2018

Un team di ricercatori statunitensi, cinesi e coreani ha sviluppato un piccolo sensore simile alla pelle che può essere applicato a un paziente umano per raccogliere informazioni sulla temperatura e sulla pressione e inviarlo in modalità wireless agli operatori sanitari. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista “Science Translational Medicine“, il team descrive il sensore, come funziona e le sue peculiarità rispetto ai sensori convenzionali.

Rielvare la temperatura dei pazienti in un ambiente ospedaliero è un modo rapido per testare l’insorgenza di un’infezione. Inoltre, i test di pressione nei pazienti allettati per lunghi periodi di tempo permettono ai sanitari di intervenire per prevenire le piaghe da decubito.
Il sensore sviluppato dal team è destinato a essere utilizzato come parte di un set di sensori applicati alla pelle del paziente in vari siti (video). Ciascuno dei sensori, che hanno all’incirca le dimensioni di una monetina, ha un sensore di pressione, un sensore di temperatura e un sistema di trasmissione NFC.

E’ in programma una sperimentazione clinica più ampia; inoltre i ricercatori stanno lavorando per poter aggiungere altre capacità ai sensori, come il monitoraggio del battito cardiaco e della frequenza respiratoria.

Leggi abstract dell’articolo:
Battery-free, wireless sensors for full-body pressure and temperature mapping
Seungyong Han et al.
Science Translational Medicine (2018). DOI: 10.1126/scitranslmed.aan4950

Approfondimenti in full text:
J. Kim, A. Banks, Z. Xie, S.Y. Heo, P. Gutruf, J.W. Lee, S. Xu, K.-I. Jang, F. Liu, G. Brown, J. Choi, J.H. Kim, X. Feng, Y. Huang, U. Paik and J.A. Rogers, “Miniaturized Flexible Electronic Systems with Wireless Power and Near-Field Communication Capabilities,” Advanced Functional Materials 25, 4761–4767 (2015)

J. Kim, P. Gutruf, A.M. Chiarelli, S.Y. Heo, K. Cho, Z. Xie, A. Banks, S. Han, K.-I. Jang, J.W. Lee, K.-T. Lee, X. Feng, Y. Huang, M. Fabiani, G. Gratton, U. Paik, and J.A. Rogers, “Miniaturized Battery-Free Wireless Systems for Wearable Pulse Oximetry,” Advanced Functional Materials 27, 1604373 (2017)

Fonte: Medicalxpress.com

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Drugs@FDA: Nuova app sui farmaci.

Posted by giorgiobertin su marzo 26, 2018

La Food and Drug Administration (FDA) degli Stati Uniti ha annunciato la disponibilità dell’applicazione mobile Drugs @ FDA Express. Su questa app mobile, il pubblico può cercare informazioni suifarmaci approvati dalla FDA, farmaci generici da prescrizione e da banco e farmaci biologici.

drugs-FDA

Accedi alla Drugs@FDA

Questa app per mobile può essere scaricata via iTunes (per Apple devices) e da Google Play store (per Android devices).

Fonte: Food and Drug Administration (FDA)

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Nuovi elettrodi tatuabili come seconda pelle.

Posted by giorgiobertin su marzo 15, 2018

I ricercatori del Centro IIT di Pontedera, Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna, Università degli Studi di Milano, hanno implementato una tecnica per stampare elettrodi direttamente sulla carta dei tatuaggi trasferibili, mediante stampante a getto di inchiostro che utilizza inchiostri in grado di condurre l’elettricità, organici e compatibili con la pelle.

tatuaggio-elettrodi

I nuovi elettrodi sono flessibili, in grado di aderire alla pelle conformandosi alle sue rugosità e realizzabili nella forma che meglio si adatta alle asperità dell’area del corpo dove devono essere applicati per poter rilevare con miglior precisione il segnale elettrico di interesse, potendo essere applicati anche in parti del corpo un tempo impensabili, ad esempio sul volto. Si tratta di sensori asciutti, che riescono a trasmettere in maniera corretta il segnale elettrico per tre giorni, a differenza dei normali elettrodi che necessitano di un gel per interfacciarsi con la pelle e che mantengono la loro efficienza al massimo per otto ore prima di asciugarsi.
Al termine dell’utilizzo i nuovi sensori vengono lavati via con acqua e sapone, proprio come i comuni tatuaggi temporanei.

“Il campo della cosidetta ‘epidermal electronics’, ossia i dispositivi elettronici da indossare a diretto contatto con la pelle, é un campo di ricerca in fortissima espansione. I nostri elettrodi a tatuaggio, grazie alla scelta dei materiali e al processo di stampa usato, rappresentano uno sviluppo interessante anche perché low-cost e facili da applicare e utilizzare” afferma il prof. Francesco Greco.

Leggi il full text dell’articolo:
Ultraconformable Temporary Tattoo Electrodes for Electrophysiology
Laura M. Ferrari, Sudha Sudha, Sergio Tarantino, Roberto Esposti, Francesco Bolzoni, Paolo Cavallari, Christian Cipriani, Virgilio Mattoli and Francesco Greco
Advanced Science: 3 JAN 2018, DOI: 10.1002/advs.201700771

Fonte:Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna

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Creato display ultrasottile che mostra l’elettrocardiogramma sulla pelle.

Posted by giorgiobertin su febbraio 20, 2018

Un nuovo display ultrasottile ed elastico che si adatta perfettamente alla pelle può mostrare la forma d’onda in movimento di un elettrocardiogramma registrato da un sensore di elettrodi posto sulla pelle. Combinato con un modulo di comunicazione wireless, questo sistema di sensori biomedici integrato, denominato “skin electronics“, può trasmettere i dati biometrici al cloud (video).


Japan team builds second skin message display

Il professor Takao Someya presso la Graduate School of Engineering dell’Università di Tokyo, ha presentato il nuovo display indossabile all’Annas Meeting annuale di Austin, in Texas, il 17 febbraio.

I ricercatori ritengono che la “skin eletronics” sia un sistema di monitoraggio della salute non invasivo per gli anziani o infermi, con i medici o sanitari in grado di monitorare da remoto le condizioni di chi lo indossa.

Il display per la pelle è costituito da un array di micro LED 16 x 24 e cavi estensibili montati su una gomma foglio. “Il display sulla nostra pelle mostra una grafica semplice con movimento”, afferma il professor Someya. “Poiché è realizzato con materiali sottili e morbidi, può essere deformato liberamente.
Il display è estensibile fino al 45 percento della sua lunghezza originale.

Il patch può essere allungato fino ad un massimo del 45% della sua lunghezza originale ed è progettato per essere molto più resistente all’usura ed allo strappo rispetto agli schermi precedenti. Il nuovo display ultrasottile può essere indossato sulla pelle ininterrottamente per una settimana senza causare alcuna infiammazione (video).
L’Università di Tokyo e la giapponese Dai Nippon Printing sperano di iniziare a produrre il patch in massa entro i prossimi tre anni, con maggiore affidabilità e capacità di coprire aree più vaste.

Fonte: Graduate School of Engineering University of Tokyo

Scientific Session: “Biomedical Sensors: Advances in Health Monitoring and Disease Treatment

videovideo 1

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Trapianto di Fegato – Metroticket 2.0: primo algoritmo che prevede il risultato.

Posted by giorgiobertin su febbraio 2, 2018

Si chiama Metroticket, il primo algoritmo in grado di prevedere con precisione molto elevata- ben oltre il 70% – il risultato di un trapianto di fegato dovuto ad un di tumore.
L’algoritmo e il suo applicativo informatico interamente “made in Italy”, è stato studiato ed elaborato dal Centro Trapianti dell’Istituto Nazionale dei Tumori di Milano e dell’Università degli Studi di Milano insieme ai Centri Trapianto dell’ospedale Niguarda di Milano e dell’Ospedale Sant’Orsola Malpighi di Bologna, studiando l’attività di questi Centri in un arco di dieci anni con il coinvolgimento di oltre mille pazienti italiani trapiantati di fegato per tumore.

Liver-Transplant

L’algoritmo infatti è in grado di prevedere il risultato del trapianto, a cinque anni, in ogni singolo paziente affetto da tumore, in base alle sue caratteristiche e considerando anche l’effetto delle terapie utilizzate nell’attesa dell’intervento In pratica, il medico che segue un paziente con tumore epatico potrà calcolare istantaneamente, utilizzando una combinazione di parametri clinici e biologici, il risultato previsto del trapianto.

Il nuovo algoritmo, come emerge dallo studio pubblicato su “Gastroenterology“, è in grado di cambiare profondamente la pratica clinica internazionale perchè è di immediata applicabilità.
Questa ricerca ha prodotto un programma che supera in precisione ogni altro “criterio” sino ad oggi impiegato nel mondo per i trapianti in caso di tumore – precisa il prof. Mazzaferro, primo autore della ricerca.

Scarica e leggi il full text dell’articolo:
Metroticket 2.0 Model for Analysis of Competing Risks of Death After Liver Transplantation for Hepatocellular Carcinoma
Mazzaferro V, Sposito C2, Zhou J, Pinna AD, De Carlis L, Fan J, Cescon M, Di Sandro S, Yi-Feng H, Lauterio A, Bongini M, Cucchetti A.
Gastroenterology. 2018 Jan;154(1):128-139. doi: 10.1053/j.gastro.2017.09.025. Epub 2017 Oct 5. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2017.09.025

www.hcc-olt-metroticket.org/. ClinicalTrials.gov ID NCT02898415.

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Creato dispositivo tascabile per mappare il genoma umano.

Posted by giorgiobertin su gennaio 31, 2018

Un team di scienziati delle Università di Birmingham, Nottingham, East Anglia, California, Salt Lake City, British Columbia e Toronto, oltre al National Human Genome Research Institute del NIH coordinati dal prof. Nicholas Loman, ha sviluppato un dispositivo “MinION – sequencer Minion Oxford Nanopore Technologies” per mappare il genoma umano, tanto piccolo da stare nel palmo di una mano: è stato ideato e sperimentato per sequenziare e poi ri-assemblare un intero genoma umano. (video)


Scientists have used a pocket-sized DNA-scanner to sequence the most complete human genome ever assembled with a single device.
The £700 ($1,000) portable gadget, which is no bigger than a mobile phone, could one day help us detect diseases in real-time.

Il ‘mappatore’ portatile a nanopori permette di sequenziare e assemblare un genoma umano, producendo dati che hanno consentito di analizzare regioni del Dna precedentemente non trattabili, con un’elevata accuratezza, un’eccezionale rapidità e costi molto contenuti.

Siamo passati da una situazione in cui potevi mappare il genoma solo con una grande quantità di denaro e in laboratori sofisticati, a una in cui puoi letteralmente tenere la mappatura del genoma in tasca, proprio come un telefonino“, spiega il Professor Nick Loman dell’Institute of Microbiology and Infection at the University of Birmingham. “Questo ci dà l’eccitante opportunità di iniziare a considerare la mappatura del Dna come uno strumento di routine, qualcosa che alcune persone potranno fare a casa“.

Le caratteristiche del dispositivo sono state pubblicate sulla rivista “Nature Biotechnology“.

Leggi abstract dell’articolo:
Nanopore sequencing and assembly of a human genome with ultra-long reads
Miten Jain, Sergey Koren, Karen H Miga, Josh Quick, Arthur C Rand, Thomas A Sasani, John R Tyson, Andrew D Beggs, Alexander T Dilthey, Ian T Fiddes, Sunir Malla, Hannah Marriott, Tom Nieto, Justin O’Grady, Hugh E Olsen, Brent S Pedersen, Arang Rhie, Hollian Richardson, Aaron R Quinlan, Terrance P Snutch, Louise Tee, Benedict Paten, Adam M Phillippy, Jared T Simpson, Nicholas J Loman & Matthew Loose
Nature Biotechnology Published online:29 January 2018 doi:10.1038/nbt.4060

MinION – sequencer Minion Oxford Nanopore Technologies

Fonte: University of Birmingham

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La realtà aumentata aiuta i chirurghi a ricollegare i vasi sanguigni.

Posted by giorgiobertin su gennaio 31, 2018

L’utilizzo della realtà aumentata nella sala operatoria potrebbe aiutare i chirurghi a migliorare l’esito della chirurgia ricostruttiva per i pazienti.

In una serie di procedure condotte da un team dell’Imperial College di Londra al St. Mary’s Hospital, i ricercatori hanno dimostrato per la prima volta come i chirurghi possono utilizzare le cuffie Microsoft HoloLens mentre operano su pazienti sottoposti a chirurgia ricostruttiva degli arti inferiori.


The surgeon’s view. Credit: ‘Philip Pratt, et al. Eur Radiol Exp, 2018’

Il team di Imperial ha utilizzato la tecnologia per sovrapporre le immagini delle scansioni TC – compresa la posizione delle ossa e dei vasi sanguigni chiave – sulla gamba di ciascun paziente, in effetti consentendo al chirurgo di “vedere attraverso” l’arto durante l’intervento.
Siamo uno dei primi gruppi al mondo ad utilizzare con successo gli HoloLens in sala operatoria“, ha affermato il prof. Philip Pratt.

Attraverso questa serie iniziale di casi di pazienti abbiamo dimostrato che la tecnologia è praticabile e che può fornire un beneficio al team chirurgico. Con gli HoloLens, guardi la gamba e in sostanza la vedi all’interno. Vedi le ossa, il corso dei vasi sanguigni e puoi identificare esattamente dove si trovano gli obiettivi“, spiega il prof. Pratt.

I ricercatori nel lavoro pubblicato sulla rivista “European Radiology Experimental“, sono fiduciosi che, una volta perfezionato, l’approccio potrebbe essere applicato ad altre aree della chirurgia ricostruttiva che richiedono lembi di tessuto, come la ricostruzione del seno dopo mastectomia.

Scarica e leggi il documento in full text:
Through the HoloLens™ looking glass: augmented reality for extremity reconstruction surgery using 3D vascular models with perforating vessels
Philip Pratt, Matthew Ives, Graham Lawton, Jonathan Simmons, Nasko Radev, Liana Spyropoulou and Dimitri Amiras
European Radiology Experimental 20182:2 Published on: 31 January 2018 https://doi.org/10.1186/s41747-017-0033-2

Fonte: Imperial College di Londra al St. Mary’s Hospital

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Realtà aumentata consente di vedere sotto la pelle dei pazienti senza il bisturi.

Posted by giorgiobertin su gennaio 25, 2018

La nuova tecnologia sta portando il potere della realtà aumentata nella pratica clinica. Il sistema, denominato ProjectDR,  realizzato dai ricercatori dell’University of Alberta – Canada, consente di visualizzare immagini mediche come scansioni TC e dati RM direttamente sul corpo del paziente.


ProjectDR is an augmented reality system that allows medical images such as CT scans and MRI data to be displayed directly on a patient’s body in a way that moves as the patient does.

Volevamo creare un sistema che mostrasse ai clinici l’anatomia interna di un paziente nel contesto del corpo“, ha spiegato Ian Watts, sviluppatore di ProjectDR.
La tecnologia include un sistema di rilevamento del movimento che utilizza telecamere a infrarossi e marker sul corpo del paziente, oltre a un proiettore per visualizzare le immagini. Ma la parte davvero difficile, ha spiegato Watts, consiste nel tenere correttamente la traccia dell’immagine sul corpo del paziente anche mentre avvengono degli spostamenti (video).

Ci sono molte applicazioni per questa tecnologia, tra cui l’insegnamento, la fisioterapia, la chirurgia laparoscopica e persino la pianificazione chirurgica“, afferma Watts.

Presto, distribuiremo ProjectDR in una sala operatoria in un laboratorio di simulazione chirurgica per testare i pro e i contro nelle applicazioni chirurgiche della vita reale“, ha detto il prof. Boulanger. “Stiamo anche conducendo studi pilota per testare l’usabilità del sistema per l’insegnamento delle procedure chiropratiche e di terapia fisica.”

Scarica e leggi il documento del progetto:
ProjectDR: Augmented Reality System for Displaying Medical Images Directly onto a Patient
Ian Watts, Pierre Boulanger, Greg Kawchuk
Proceedings of ACM VRST conference, Gothenburg, Sweden, November 2017 (VRST’17), 2 pages. https://doi.org/10.1145/3139131.3141198

Mp4 (0:55) (5.76 MB)

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Una capsula deglutibile rivela la salute dell’intestino.

Posted by giorgiobertin su gennaio 9, 2018

Sono stati pubblicati sulla rivista “Nature Elettronics” i risultati dei primi esperimenti sugli esseri umani di una rivoluzionaria capsula deglutibile a rilevamento di gas che potrebbe rivoluzionare il modo in cui i disturbi intestinali e le malattie vengono diagnosticate.

La nuova tecnologia offre un punto di svolta per le persone in tutto il mondo che soffrono di un disturbo gastrointestinale, potrebbe portare a un minor numero di procedure invasive come le colonscopie.

RMIT-capsule
This is a close up of the ingestible gas-sensing capsule developed by researchers at RMIT University.
Credit: RMIT University/Peter Clarke (Creative Commons License)

La capsula ingerita (le dimensioni sono quelle di una pillola di vitamina) rileva e misura i gas intestinali – idrogeno, biossido di carbonio e ossigeno – in tempo reale. Questi dati possono essere inviati a un telefono cellulare.
Il professor Kourosh Kalantar-zadeh della RMIT University, capo studio e co-inventore della capsula, ha detto che le prove hanno dimostrato che lo stomaco umano utilizza un ossidante per combattere corpi estranei nell’intestino. “Questo potrebbe rappresentare un sistema di protezione gastrica contro corpi estranei, un tale meccanismo immunitario non è mai stato riportato prima“.

Le prove hanno anche dimostrato la presenza di alte concentrazioni di ossigeno nel colon sotto una dieta estremamente ricca di fibre”. “Questo contraddice la vecchia convinzione che il colon sia sempre privo di ossigeno. Queste nuove informazioni potrebbero aiutarci a capire meglio come avvengono le malattie debilitanti come il cancro del colon.” – puntualizza il prof. Kalantar-zadeh.
Gli studi hanno dimostrato che la capsula può offrire un modo molto più efficace di misurare le attività del microbioma intestinale, un modo fondamentale per determinare la salute dell’intestino.

Le prove dimostrano che le capsule sono perfettamente sicure, senza ritenzione“. Stanno partendo gli studi clinici di fase II; la società Atmo Biosiences dovrebbe poi portare il prodotto sul mercato.

Leggi abstract dell’articolo:
A human pilot trial of ingestible electronic capsules capable of sensing different gases in the gut.
Kourosh Kalantar-Zadeh, Kyle J. Berean, Nam Ha, Adam F. Chrimes, Kai Xu, Danilla Grando, Jian Zhen Ou, Naresh Pillai, Jos L. Campbell, Robert Brkljača, Kirstin M. Taylor, Rebecca E. Burgell, Chu K. Yao, Stephanie A. Ward, Chris S. McSweeney, Jane G. Muir, Peter R. Gibson.
Nature Electronics, 2018; 1 (1): 79  Published online:DOI: 10.1038/s41928-017-0004-x

Fonte: RMIT University

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