Al via il progetto GIOTTO per lo sviluppo di tecnologie all’avanguardia per il trattamento dell’osteoporosi
Sviluppare nuove soluzioni basate su tecnologie all’avanguardia per trattare l’osteoporosi. È l’obiettivo del progetto Giotto, finanziato dall’Unione Europea nell’ambito del programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 e coordinato dal Politecnico di Torino. L’iniziativa si basa sulla collaborazione tra medici, scienziati e produttori di dispositivi medici per sviluppare e testare nuove soluzioni basate su tecnologie all’avanguardia. Tra queste, la stampa 3D e i nanomateriali intelligenti. In particolare, saranno progettati dispositivi ad hoc per i diversi tipi di fratture osteoporotiche in grado di stimolare la rigenerazione ossea e di ridurne la perdita.
L’osteoporosi è una malattia ossea molto comune, più frequente dopo la menopausa e con l’invecchiamento, ma può manifestarsi anche in giovane età. Si verifica quando il corpo perde troppa massa ossea e di conseguenza le ossa diventano deboli e fragili. Così fragili che anche lievi sollecitazioni come piegarsi possono causare una frattura.
È stato calcolato che nel mondo una frattura osteoporotica si verifica ogni 3 secondi, ed è più probabile che interessi anca, colonna vertebrale o polso. Dopo una frattura, i pazienti possono perdere la loro indipendenza, soffrire di dolore cronico e depressione. L’osteoporosi, quindi, si trasforma in un notevole carico socio-economico.
Oltre alla stampa 3D e alle tecnologie più all’avanguardia per la produzione di scaffold ossei, verranno utilizzate anche le tecnologie più avanzate come la nano-funzionalizzazione per il rilascio intelligente di molecole attive.
L’uso di tecnologie di produzione additiva consentirà la personalizzazione dei dispositivi, in modo da rispondere meglio al tipo di anatomia e frattura del paziente. Un’ulteriore spinta verso la personalizzazione dei dispositivi di GIOTTO potrà essere ottenuta con l’uso di nanoparticelle magnetiche funzionalizzate. Queste sono in grado di promuovere, sotto l’influenza di un campo magnetico, l’attività biologica delle cellule attraverso uno stimolo meccanico controllato.
Verrà poi sviluppata una piattaforma di Internet of Things (IoT) per raccogliere dati misurabili sull’efficacia dei dispositivi e fornire un software di supporto decisionale per migliorare la progettazione, la fabbricazione e la funzione clinica dei dispositivi proposti. Fin dall’inizio del progetto, la sicurezza e la sostenibilità delle soluzioni finali guideranno lo sviluppo generale, attraverso test e il coinvolgimento degli enti regolatori.
I partner di ricerca sono il Politecnico di Torino, l’Università Complutense di Madrid, che si occupano di nano-biomateriali intelligenti per la rigenerazione ossea, e l’Università di Newcastle per lo sviluppo di miscele polimeriche riassorbibili; questi tre partner svilupperanno anche strategie per la funzionalizzazione della superficie con nuove biomolecole. Le competenze nell’ambito della biofabbricazione additiva provengono dall’Università di Pisa e dall’Universiteit Maastricht.
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