Approccio di Biomeccanica per la Previsione del Rischio di Dissecazione Aortica in Pazienti con Aneurisma Toracico dell'Aorta Ascendente: testing biomeccanico per la valutazione delle proprieta' meccaniche di tessuti molli.

Progetto: Research project

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L'aneurisma toracico dell'aorta ascendente (ATAA) rappresenta una delle patologie piu' letali del sistema cardiovascolari ed ha una notevole morbilita' e mortalita' nonostante le moderne tecniche di radiologia diagnostica e le strategie teraupetiche in uso (Davies et al. Ann Thor Surg 2002). Un ATAA reppresenta una dilatazione asintomatica e permanente dell'aorta toracica che puo' degenerare in una rottura o dissecazione (i.e., una lacerazione dei piani elastici che compongono la parete del vaso) se non trattata chirugicamente. Nella pratica clinica, il criterio del "massimo diametro dell'aneurisma" e' utilizzato per stabilire il rischio di rottura o dissecazione di un ATAA. In particolare, un paziente a cui e' stato diagnosticato mediante readiologia un ATAA e' soggetto ad un intervento di riparazione quando il diamentro dell'aneurisma e' superiore a 5cm (circa 2.5 volte maggiore di un aorta sana). Tuttavia, questo criterio e' basato su studi di carattere epidiemologico ed analisi di probabilita' piuttosto che su principi fisici. Infatti, tale criterio non e' capace di interpretare la patogenesi di una rotture o dissecazione perche' molti aneurismi si rompono o dissecano a dimensioni inferiori al valore di 5cm suggerito dalla pratica clinica. Diversi recenti studi in letteratura, hanno mostrato che un approccio di biomeccanica puo' essere utile per predirre con maggiore accuratezza il rischio di rottura o dissecazione di un ATAA e che tali eventi fatali si innescano quando le tensioni (STRESS) agenti sulla parete aortica superano la capacita' della stessa parete di resistere a tale sollecitazione (i.e., la resistenza alla frattura della parete aortica, STRENGTH). Pertanto da un confrontro tra questi due parametri fisici, si puo' aiutare il chirurgo nella decisione di intervento o pianificare strategie chirurgiche di intervento minimamente invasive. Le specifiche di tale approccio sono ampiamente trattate nel progetto di ricerca del FIRB 2010 proposto da alcuni membri di questo progetto. Tale progetto e' stato valutato molto positivamente dalla commissione di Futuro in Ricerca. Tuttavia, e' necessario valutare in maniera accurata sia STRESS che STRENGTH. In particolare si possono utilizzare ricostruzioni della geometria dell'ATAA ed analisi agli elementi finiti per stimare il valore critico di STRESS dell'aneurisma di un paziente. In maniera diversa, il parametro STRENGTH non puo' essere valutato in maniera non-invasiva perche ad oggi non esistono tecniche che permettono di valutare in-vivo la resistenza di parete dell'aneurisma di un paziente. Pertanto, STRENGTH puo' essere valutato su campioni di tessuto di ATAA ottenuti da pazienti che sono stati sottoposti all'intervento di riparazione perche le dimensioni dell'aneurisma hanno superato il valore critico suggerito dalla pratica clinica. Molti studi dimostrano che vi sono delle problematica nella caratterizzazione delle proprieta' meccaniche dei campioni di tessuto sopratutto per la carenza di tecniche sperimentali non a contatto che permettono di misurare le deformazione nel campione in esame. Il presente progetto propone pertanto lo caratterizzazione di tessuti ATAA mediante tecniche ottiche di correlazione digitale di immagini (DIC) e Moire' ombra come continuazione di parte del progetto FIRB 2010 valutato positivamente dalla commisione Futuro in Ricerca. Il presente progetto intende continuare le linee di ricerca avviate da questo gruppo con l'Istituto Mediterraneo per i Trapianti e Terapie ad Alta Specializzazione (ISMETT) che grazie alla convezione stipulata con il Dipartimento di Ingegneria Chimica, Gestionale, Informatica, Meccanica (DICGIM) fornisce campioni di tessuto di pazienti con ATAA. Si sottolinea inoltre che il presente gruppo di ricerca ha anche recentemente acquistato con finanziameti passati una nuova telecamera digitale ad alta risoluzione particolarmente utile per lo studio di campioni di piccole dimensioni ed ha realizzato una mac
StatoAttivo
Data di inizio/fine effettiva1/1/12 → …

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