Gruppo medicina In Silico

Il gruppo di ricerca, coordinato dal Prof. Marco Viceconti, si occupa in generale di Medicina In Silico, cioè dell'uso di modelli computerizzati personalizzati per il supporto alla decisione medica e/o per valutare la sicurezza ed efficacia di nuovi prodotti medicali.

Le attività si concentrano principalmente su applicazioni relative alla diagnosi e al trattamento delle malattie neuro-muscolo-scheletriche, tra cui:

  • Malattie osteoarticolari: Modelli computazionali ad elementi finiti vengono usati per valutare la resistenza meccanica e il rischio di fratture delle ossa (per es., femore e vertebra) sotto condizioni di carico fisiologiche e/o in presenza di malattie (per es., osteoporosi). Si studiano inoltre tecniche computazionali per predire e limitare fenomeni di fallimento protesico (per es., usura nelle protesi d'anca e ginocchio). Progetti in corso:
    • BoneStrength (autofinanziato), che mira a completare lo sviluppo della tecnologia CT2S, estendere la sua validazione dal femore alla colonna vertebrale (comprese le vertebre metastatiche) e qualificarla con l'EMA
    • IST4THR (autofinanziato), che mira a sviluppare una soluzione completa per test in silico di protesi totale dell'anca
    • COMPBIOMED (H2020), che mira alla scalabilità di applicazioni di medicina in silico
  • Malattie neuromuscolari: Modelli computazionali basati sulla dinamica dei corpi rigidi vengono usati per studiare l'effetto di malattie a carico dell'apparato muscoloscheletrico (per es., Parkinson e Sarcopenia) sul controllo motorio. Progetti in corso: 
    • MOBILISE-D (H2020), che mira a qualificare la velocità media del cammino/passo, misurata in condizioni reali, come principale biomarker/indicatore di mobilità in trial farmacologici/studi clinici
    • ForceLoss (RF2020), mira a sviluppare, validare e qualificare modelli di dinamica muscolo-scheletrica paziente-specifico come strumenti clinici diagnostici e di monitoraggio.

Esempio di modello ad elementi finiti soggetto-specifico del femore (sinistra) e modello di dinamica muscoloscheletrica (destra)

Il gruppo conduce anche attività di ricerca traslazionale sugli aspetti di:
  • Verifica, validazione e aspetti regolatori relativi all'utilizzo di tecnologie in silico in ambito clinico. Progetti in corso: 
    • STRITUVAD (H2020), che mira a sviluppare test clinici in silico per terapie per la tubercolosi
    • MOBILISE-D (H2020) 
  • Scalabilità e Orchestrazione Multiscala dei modelli computazionali. Progetti in corso: 
    • PRIMAGE (H2020), che punta a sviluppare una tecnologia per l'orchestrazione di modelli di medicina in silico a scopo oncologico
    • COMPBIOMED2 (H2020).
Diverse iniziative vengono inoltre portate avanti per promuovere l'utilizzo dei metodi computazionali in medicina. Le principali iniziative includono:
  • InSilicoWorld, la prima community internazionale online per esperti, ricercatori e professionisti nell'ambito della medicina in silico. La community ospita un forum di discussione che ha collaborativamente generato un documento condiviso sulle Good Simulation Practices, oltre a diversi canali dedicati a specifici argomenti e progetti, ad esempio:
    • Canale di supporto gratuito ai problemi relativi alla scalabilità di applicazioni di medicina computazionale
    • Canale di discussione e scambio di buone pratiche relative all'uso di tecnologie digitali e in silico nella pratica clinica e nella valutazione regolatoria di nuovi farmaci e dispositivi medici
  • Scuola Internazionale sugli In Silico Trials, l'iniziativa formativa per ricercatori e professionisti interessati all'uso di tecnologie in silico in ambito medicale, industriale, regolatorio e di ricerca.
Contenuto aggiornato il 30/09/2020 - 19:15
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