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Bioengineering
Bioingegneria


Chirurgia robotica e di precisione
La Chirurgia robotica e di precisione rappresenta una delle più importanti frontiere dell’avanzamento scientifico e di cura della medicina. L’uso della tecnologia a supporto degli interventi chirurgici ha ormai superato la fase pionieristica e si indirizza verso uno sviluppo rapido e sempre più ampio delle proprie applicazioni. In questo ambito la possibilità di mettere assieme un gruppo di specialisti provenienti da diversi ambiti chirurgici offendo loro una concreta possibilità di stretta interazione con ricercatori di area ingegneristica e tecnologica porterà ad una forte accelerazione di un processo già ben avviato e fornirà un adeguato completamento per l’ambito dei trattamenti chirurgici all’approccio previsto anche per il contesto medico.


Etica e diritto della biomedicina di innovazione
L’area si propone di sviluppare riflessioni filosofico-morali e giuridiche sulle nuove frontiere della biomedicina e delle biotecnologie di fronte alle sfide etiche poste dal loro incessante avanzamento scientifico. Pur riconoscendo le peculiarità proprie del dibattito in bioetica e in biodiritto, l’area intende proporre percorsi di ricerca alternativi che, partendo da competenze filosofico-morali e giuridiche, mirino a garantire la coerenza dei principi etici che sottendono le nuove acquisizioni scientifiche con l’ambito della disciplina legislativa, sia italiana che transnazionale. A tal riguardo, un focus particolare dell’area sarà declinato sulla nuova relazione di cura, dove uno spazio sempre più decisivo sarà occupato dalla componente robotica e artificiale. L’attività di ricerca dell’area si concentrerà poi nel dirimere le numerose tensioni esistenti nell’ambito della medicina, in primo luogo quella tra la nuova medicina personalizzata, ivi compresa la ricerca medico-farmacologica, e la necessità di un ripensamento nella distribuzione delle risorse sanitarie secondo criteri di equità e giustizia, eticamente e giuridicamente intese. Secondariamente, occorre ripensare la tradizionale interpretazione del bene-salute alla luce della polarità, da un lato, tra il piano individuale-soggettivo e quello pubblico, e, dall’altro, tra l’iperspecializzazione medica e una prospettiva della patologia e dell’approccio medico a carattere olistico.


Physics Applied to Medicine and Experimental Physics
Fisica Applicata alla Medicina e Fisica Sperimentale


Medicina diagnostica di precisione e personalizzata
La medicina diagnostica di laboratorio e anatomopatologica di precisione e personalizzata consente di indirizzare i trattamenti più appropriati e di ridurre l’utilizzo di farmaci migliorando la cura e riducendo i costi. L’utilizzo di tecnologie avanzate, con automazione e standardizzazione dei processi diagnostici e sviluppo anche di sistemi di intelligenza artificiale, prevede l’individuazione di trattamenti in base alle caratteristiche del paziente (medicina personalizzata), con il make-up genetico individuale (medicina predittiva) oltre che della malattia (medicina di precisione); riduzione degli effetti collaterali; riduzione dei costi; diagnosi rapida o anticipata (early diagnosis o medicina preventiva secondaria); miglioramento nella gestione delle malattie, anche attraverso l’impiego di sensori indossabili e applicazioni mobili dedicate alla salute; progettazione e sviluppo ottimizzato degli studi clinici; progettazione e/o sviluppo di nuova strumentazione biotecnologica e/o di tecniche analitiche innovative (patologia digitale e sviluppo di sistemi di intelligenza artificiale) e/o di strumentazione di supporto (ad esempio preanalitica –“sample preparation”) Una area specifica riguarderà lo sviluppo di analizzatori sempre più sicuri, accurati, performanti ed efficaci, riducendo i rischi per operatori e pazienti, aumentando contestualmente la produttività.


Medicina di precisione
Questa area intende portare a compimento un percorso già avviato verso una pratica clinica di Medicina di Precisione, sperimentandola negli ambiti dell’Oncologie e dell’Ematologia, basata su un paradigma di inquadramento e classificazione fenotipica e molecolare, che consenta una comprensione profonda dei meccanismi biologici ad una actionability clinica. Tale percorso si basa su una strettissima integrazione tra ricerca (clinica e traslazionale), assistenza e didattica (rivolta alla formazione di una nuova generazione di oncologi, con competenze trasversali, che superino la tradizionale suddivisione concettuale basata sui distretti anatomici d'insorgenza delle patologie e presuppone uno scambio ed una interazione continui e strutturali con discipline come le biotecnologie, la patologia molecolare, la farmacologia la bioinformatica, la biostatistica e la bioingegneria, per lo sviluppo e l'applicazione di nuovi algoritmi clinici e gestionali.


Medicina rigenerativa funzionale e personalizzata
La valutazione clinica accurata, l’analisi strumentale e la valutazione posturale e del movimento sono strumenti essenziali per l’attuazione di interventi di cura fortemente individualizzabili come quelli basati sulla dieta e nutrizione, su programmi di esercizio personalizzati per la cura e la prevenzione di un ampio numero di patologie comportamentali, degenerative e neurodegenerative. In questo contesto si possono considerare pienamente collocabili anche i recenti sviluppo di interventi science-driven per la validazione e l’ottimizzazione di programmi di allenamento di soggetti, sani o con disabilità, che praticano attività fisica a vari livelli. In tale ambito, si colloca anche lo sviluppo e l’applicazione di tecnologie innovative per la diagnostica, la valutazione ed il monitoraggio comprendenti anche le tecnologie digitali con l’utilizzo di dispositivi sensorizzati in grado di ottimizzare la comunicazione paziente/medico con lo sviluppo di modelli relazionali attenti alle dimensioni psicologiche caratterizzanti le diverse età della vita. Nell’affrontare le varie patologie di competenza saranno considerate anche le risposte rigenerative presenti nei vari organi e tessuti di interesse in relazione agli interventi nutrizionali e motori sopracitati prevedendo lo sviluppo di nuovi prodotti nutraceutici attivi rappresentano strategie all’avanguardia nella cura personalizzata.


Physical and Cyber-physical systems
Sistemi fisici e ciberfisici (Physical and Cyber-physical systems)


Intelligent systems and analytics
Sistemi intelligenti e analisi di dati


Robotic systems and automation
Sistemi robotici e automazione


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