DIPARTIMENTO DI CHIMICA, MATERIALI E INGEGNERIA CHIMICA "GIULIO NATTA"

LaBS - Laboratorio di Medicina In Silico

LaBS - Laboratorio di Medicina In Silico

  • subjectCompetenze

    Il laboratorio svolge le sue attività di ricerca nei seguenti campi:

    1. Digital Patient: la creazione di modelli computazionali per la diagnosi, la prognosi e per simulare l'effetto delle terapie disponibili al fine di personalizzare il trattamento, descrivere l'interazione tra un prodotto medico e un paziente specifico, supportare le decisioni mediche e pianificare le procedure chirurgiche.
    2. In Silico Trials: l'uso di modelli computazionali in una popolazione virtuale per valutare la sicurezza e l'efficacia di nuovi prodotti medici.

    Popolazioni virtuali, tessuti e organi sono ottenuti dall'elaborazione di immagini mediche o set di dati clinici. I modelli di dispositivi medici sono caratterizzati e costruiti per essere utilizzati nei codici di modellazione numerica. I modelli farmacocinetici e farmacodinamici consentono la riproduzione in-silico di un gemello digitale di un paziente e la comprensione di come i farmaci possono essere somministrati, distribuiti, metabolizzati ed escreti nel corpo umano. Essendo basati sia sull'anatomia che sulla fisiologia delle funzioni corporee, questi modelli possono trovare la dose ottimale, il miglior percorso di somministrazione e la tempistica per raggiungere obiettivi specifici. Inoltre, i modelli sono personalizzati in base alle caratteristiche del paziente come sesso, età, peso, altezza e, se disponibili, altri indicatori di efficienza dell'organo.

    Il laboratorio è membro del Virtual Phisologic Human Institute.

    Gli obiettivi del laboratorio sono in accordo con il documento “Percorsi di adozione della In Silico Medicine in Italia” pubblicato dal Consiglio Superiore di Sanità nel 2020.

  • subjectAree di ricerca

    Le attività di ricerca si concentrano principalmente nelle seguenti aree:

    • Malattie cardiovascolari. Esempi sono le patologie aortiche, cardiache e valvolari come aneurismi, dissezioni, ulcerazioni, stenosi, calcificazioni e fibrillazione.
    • Malattie neurovascolari. Esempi sono l’ ictus ischemico, gli aneurismi cerebrali, le stenosi carotidee e calcificazioni.
    • Patologie muscoloscheletriche. Esempi sono legati alla fisiopatologia delle malattie ortopediche e spinali, inclusi traumi, deformità, degenerazioni.
    • Farmacocinetica e farmacodinamica. Consentono di calcolare il percorso di somministrazione ottimale e la dose di farmaci specifici, nonché di simulare il comportamento dello stesso in una popolazione di individui. La disponibilità di modelli deterministici quantitativi consente lo sviluppo di tecniche numeriche per dosaggi ottimali, controllo ottimale della somministrazione e confronto di diversi trattamenti e formulazioni di principi attivi.