Laboratorio BIC

Il Laboratorio di Bio Ingegneria Computazionale (BIC) si occupa dello sviluppo di tecnologie di biocomputing, nonché della valutazione di queste tecnologie sia in laboratorio che nella pratica clinica, al fine di trasformarle in opportunità industriali.

Le attività di ricerca industriale e di innovazione tecnologica si articolano su tre linee principali:

1. Sviluppo soluzioni software per la computer aided medicine in ambito ortopedico.

Il laboratorio contribuisce alla piattaforma software open source “Multimodal Application Framework” (MAF), che permette di visualizzare interattivamente, elaborare e modificare dati biomedici. La struttura MAF  permette di sviluppare rapidamente delle applicazioni di computer aided medicine. A titolo di esempio si riporta la realizzazione del software Bonemat© che permette di mappare direttamente su mesh ad elementi finiti le informazioni densitometriche e meccaniche ottenute per il tessuto osseo da dati di tomografia. Pianificazione assistita al calcolatore (protesi d’anca)

 

2. Consulenza su temi di biomeccanica scheletrica.

Il laboratorio fornisce supporto alla progettazione, alla valutazione pre-clinica e all’interpretazione di risultati clinici basati su metodi di bioingegneria computazionale. A titolo di esempio è possibile effettuare una validazione preclinica (limitatamente agli aspetti biomeccanici) di un nuovo disegno protesico con: ottimizzazione del disegno, valutazione della sicurezza biomeccanica, valutazione della possibile indicazione clinica attraverso modelli probabilistici ad elementi finiti.Bonemat: modulo elastico dell’osso da dati CT a modelli FEM

 

3. Ingegnerizzazione di prototipi di ricerca in bioingegneria computazionale.

L’attività di ingegnerizzazione si incentra principalmente sullo sviluppo di soluzioni mature per l’applicazione in clinica a partire da prototipi di ricerca. Esempio di applicazione: messa a punto di una filiera tecnologica per la modellazione multiscala dell'osso finalizzata alla predizione e all’evoluzione temporale del rischio di frattura nei pazienti osteoporotici.Predizione fratture: stima resistenza ossea da FEM vs. DXA

 

Metodiche utilizzate

Le principali metodiche utilizzate per lo svolgimento delle attività di ricerca industriale e di innovazione tecnologica sono:

  • Metodo degli elementi finiti (lineare e non lineare, anche con approccio probabilistico) per la valutazione del comportamento meccanico di segmenti scheletrici e la valutazione biomeccanica pre-clinica di dispositivi impiantabili.
  • Framework di programmazione MAF (Multimodal Application Framework) e processo di sviluppo incentrato sui requisiti dell’utente (eXtreme Programming) per lo sviluppo di applicazioni software in ambito biomedicale.
Contenuto aggiornato il 03/02/2015 - 17:22
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