Salute e Benessere

Negli ultimi decenni, i dispositivi HME sono stati utilizzati sempre più spesso sia per l'uso a breve termine in anestesia che per l'uso a lungo termine nelle unità di terapia intensiva. Questi dispositivi funzionano come scambiatori di calore e umidità, accumulando calore e umidità dell’espirato del paziente e restituendoglieli durante la fase di inspirazione. Una nuova generazione di dispositivi HME totalmente biodegradabili e prodotti da scarti della filiera alimentare, sono stati progettati da CNR-ISTEC ispirandosi alla naturale composizione del nostro apparato respiratorio.

La prevenzione e la cura delle fratture su metastasi ossea sono bisogni clinici di rilevanza elevata, a causa della frequenza con cui queste complicanze si verificano in pazienti con tumore avanzato e dell’impatto su qualità di vita e sopravvivenza. Allo stato dell’attuale tecnologia, il tasso medio di guarigione della frattura su metastasi è estremamente basso e non esistono approcci capaci di ottenere ricostituzione del tessuto e trattamento locale della malattia.

Oltre il 90% della mortalità associata al cancro è correlata alle metastasi e conseguentemente cellule tumorali circolanti (CTC), definite anche la fase leucemica del tumore solido (Mocellin, 2006). Le CTC sono cellule rare ed eterogenee che una volta rilasciate dalla massa tumorale, possono entrare nel sistema circolatorio, infiltrarsi in organi e tessuti, e sopravvivere anche per lungo tempo, dando così origine alle metastasi e ad eventuali ricadute di malattia (Massagué, 2016).

Mat2Rep è coerente con l’obiettivo strategico 5 “Sviluppo e testing di terapie e strumenti per il “self-repair” mediante dispositivi elettromedicali e medicali, biomateriali, derivati tissutali, farmaci e prodotti combinatori”. Le KETs di riferimento sono nanotecnologie, materiali avanzati, micro-nano elettronica. Mat2Rep sviluppa 4 prodotti per medicina riparativa, mirati al reclutamento di cellule staminali e precursori endogeni e al controllo di infiammazione e ipossia tissutale.

Il progetto si pone come ideale continuazione del progetto "Hologene 7 come modello di sviluppo di una terapia avanzata a base di cellule staminali geneticamente corrette" finanziato nel 2016 nell'ambito del Bando POR-FESR 2014-2020. Partendo dai risultati già raggiunti, il progetto si propone di ottimizzare la sicurezza e l'efficacia della terapia genica ex-vivo per la forma distrofica dell'Epidermolisi Bollosa, la più diffusa e invalidante.

Il progetto ha l’obiettivo di sviluppare e validare una piattaforma tecnologica denominata CUBIBOX che permetta di realizzare kit per eseguire, in modo facile e rapido, test di screening ex- vivo di nuovi materiali, nuove funzionalizzazioni e test di efficacia/safety di composti e/o molecole in ambito scienze della vita.

Il progetto BiophotOmics (OS1 “Industrie della Salute e del Benessere”: Integrazione delle Key Enabling Technologies all’interno dei principali sistemi produttivi regionali nell’ambito del MedTech al fine di innovarne i processi, prodotti e servizi) prevede lo sviluppo di un innovativo dispositivo medico puntando su una KET e un approccio -omico: a) tecnologia fotonica - oggi disponibile con apparecchi fissi da banco – sviluppando uspositivo biofotonico portatile corredato da software dedicato per analisi di microscopia in campo oscuro iperspettrale su campioni rappresentati da una goccia d

Sviluppo di rivelatori di radiazioni ionizzanti (raggi X e gamma) basati su film sottili disemiconduttori organici. Il sistema integrato consiste in una matrice 2D leggera e flessibile di sensori di radiazione, con una elettronica di lettura dedicata. Tra le applicazioni previste, il controllo in tempo reale e la riduzione del rischio associato ai trattamenti di radioterapia e medicina nucleare e il monitor di fascio per tubi a raggi X utilizzati in ambito medicale.

Le tecniche di produzione di radioisotopi ad uso medico sono un settore importante della medicina nucleare sia a fini diagnostici che terapeutici. In particolare, gli elevati costi delle materie prime per la produzione di radioisotopi tramite ciclotroni obbliga alla ricerca di soluzioni innovative per aumentare il tasso di produzione senza variazioni sensibili degli strumenti attuali. Strutture ordinate e orientate possono modificare le traiettorie delle particelle che interagiscono con esse, portando ad una variazione sostanziosa della probabilità di interazione con i nuclei atomici.

Step-by-Step sviluppa soluzioni innovative per la terapia delle lesioni neurologiche acute. Integra, in un percorso scientifico e tecnologico inserito nell’ambiente clinico, competenze e filiere industriali diverse, garantendo una cross-contaminazione anche nella formazione di ricercatori votati all’innovazione interdisciplinare. Ha 2 obiettivi progettuali primari. 1. Sviluppo di nuove soluzioni di drug delivery basate su materiali e farmaci già sul mercato, al fine di garantire l’effetto terapeutico (riduzione dell’infiammazione e rimielinizzazione) senza effetti collaterali.

L’aumento dell’età media della popolazione impone di trovare soluzioni per sostenere/prolungare l’autonomia delle persone nel proprio ambiente di vita quotidiana senza l’uso di dispositivi di carattere ospedaliero. HABITAT intende realizzare, implementare e testare una strategia di reingegnerizzazione di oggetti di uso quotidiano, conferendo loro elementi di ‘intelligenza’ (trasformandoli in smart-objects), che consentano una transizione naturale ed economica verso ambienti di vita adeguati ai requisiti di inclusività ed assistenza, anche a lungo termine.

Dal CIDSTEM è già stata fornita (Nat. Med 2006, Stem Cell Reports 2014) una prova di principio della fattibilità della terapia genica ex vivo mediante cellule staminali epidermiche autologhe geneticamente corrette sulla forma Giunzionale dell’Epidermolisi Bollosa (EB), una grave malattia genetica rara che colpisce prevalentemente la pelle e le mucose, e dal CGR la prova della fattibilità della diagnosi molecolare mediante Next Generation Sequencing (British J Dermatol. 2015).

L’80% del mercato biomedicale ha come core business la produzione di dispositivi plastici per la circolazione di fluidi biologici (es. sangue e matrici gassose) e non (es. dialisato e farmaci): tipicamente mere tubazioni usa e getta (disposable). La ricerca ha sviluppato nanostrutture (quantum dot, dye) capaci di modificare le loro proprietà ottiche selettivamente in presenza di specifici analiti, divenendo quindi sensori capaci di rendere "intelligenti" i disposable.

Il progetto realizza nuovi DISPOSITIVI MEDICALI (DM) costituti da SMART MATERIALS per: 1)selezione specifica di cellule staminali mesenchimali da tessuto adiposo (MSC); 2)rimozione selettiva di cellule tumorali circolanti da sangue di recupero intraoperatorio; 3)rimozione selettiva di sospensioni lipidiche da sangue intra operatorio; 4)rimozione di precipitato in sistemi di aferesi terapeutica. Gli smart materials sono realizzati con il SISTEMA ABILITANTE (TECNO_EN-P) che garantisce specificità controllabile e modulabile, e maggiori selettività e resa rispetto alle soluzioni attuali.

NIPROGEN svilupperà nuovi impianti ossei bioattivi (scaffold) di idrossiapatite “biomimetica”, con affinità chimica e morfologica con l’osso naturale, consentendo una rapida osteointegrazione e completa rigenerazione. I nuovi scaffold saranno disegnati per il trattamento di difetti ossei di dimensione critica in vari siti anatomici come regioni maxillofacciali, craniche e ossa segmentali degli arti, e presenteranno proprietà meccaniche adeguate a sostenere i carichi biomeccanici nello specifico sito di impianto.