Laboratorio di Biomeccanica Computazionale

• subjectCompetenze

  Le attività di ricerca sono rivolte allo studio, attraverso simulazioni numeriche, del comportamento meccanico, fluidodinamico, di trasporto di massa e termico dei dispositivi protesici impiantabili e della loro interazione con i tessuti biologici. I nostri studi si svolgono nel contesto della medicina in silico, con particolare enfasi sulla verifica e validazione dei modelli sviluppati e sulla quantificazione delle incertezze. Le nostre competenze sono rivolte a problemi multifisici e multiscala per lo studio della meccanica cardiaca e vascolare, della chirurgia spinale e delle applicazioni ortopediche, basandoci su dati e immagini cliniche e misure sperimentali. Sviluppiamo modelli costitutivi per i materiali biologici e per i materiali delle protesi. Siamo esperti in simulazioni fluido-struttura (FSI) e abbiamo esperienza nella segmentazione di  immagini cliniche per ricostruire anatomie paziente-specifiche.

• subjectAree di ricerca

  Gruppo di Biomeccanica Ortopedica e Spinale Computazionale (Responsabile Luigi La Barbera): uno dei pilastri delle attività di ricerca del COMPBIOMECH-LaBS è la modellazione e la simulazione di dispositivi spinali, ortopedici e dei mezzi di osteosintesi. Quest’area di ricerca è strettamente legata alla verifica e alla validazione dei modelli in silico con esperimenti in vitro dedicati e dati clinici misurati in vivo. Queste attività sono anche collegate alla progettazione, alla prototipazione ed alla certificazione di dispositivi impiantabili innovativi usando le piattaforme computazionali validate disponibili al LaBS, che possono includere condizioni di carico semplificate (anche conformi alle normative ASTM e ISO) e complessi modelli virtuali multi-scala.

  Gruppo di Meccanica Cardiovascolare Computazionale (Responsabile Giulia Luraghi): le nostre attività di ricerca comprendono la modellazione e simulazione del sistema cardio e neuro-vascolare e dei dispositivi per il loro trattamento: vasi arteriosi e venosi, endoprotesi come le valvole cardiache percutanee, gli stent coronarici e periferici, gli endograft, gli stent-retriever per la rimozione dei trombi cerebrali. I dispositivi realizzati in leghe a memoria di forma e con tecniche di stampa 3D sono ampiamente studiati. Viene anche simulata l’elettrofisiologia del cuore con particolare attenzione alle aritmie ventricolari e atriali, oltre alla natura multifisica della interazione elettro-fluido-meccanica del cuore.

• peopleAssegnisti

  MARCO STEFANATI

  SARA BRIDIO

  SARA BARATI

• peopleDottorandi

  ANNA RAMELLA

  GIANLUCA POLETTI

  EFSTATHIOS STRATAKOS

  GIOVANNI MONTINO PELAGI

  LUCA CRUGNOLA

  MATTEO COSTI

  VITTORIO LISSONI

• linkParole chiave

  Additive Manufacturing

  Artificial Organs

  Biodegradable/Bioresorbable Polymers

  Biofluid-dynamics

  Biomaterials

  Biomechanics

  Biomedical Engineering

  Biomedicine

  Drug Delivery

  Durability

  Failure Analysis

  Fatigue Resistance

  Fluid-structure interaction

  Fracture

  Health

  Materials modelling

  Mechanics of Materials

  Mechanobiology

  Medical Device and Endoprostheses

  Multi-Scale Modeling

  Process Simulation/Modeling

  Product Design and Engineering

  Sport Engineering

  Tissue Mechanics

  Tribology