Introduzione

Question 1

BIODEGRADAZIONE

Answer 1

perdita delle proprietà del materiale dovuta all’attività biologica. Esempio: protesi anca fatta di materiale che si biodegrada, la struttura si corrode e si arriva a rottura, NON vogliamo che ciò accada.
In altri casi è proprio il nostro obiettivo: materiale espulso naturalmente senza operazione. Esempio: struttura che aiuti l’omero a rimettersi a posto in seguito a una frattura scomposta.

Question 2

BIOASSORBIMENTO

Answer 2

processo di degenerazione di un materiale in un ambiente biologico a causa di attività cellulare. Il materiale viene inglobato, ma non espulso, o metabolizzato dalla cellula senza che le proprietà del materiale cambino.

Question 3

TROMBOGENETICITA’

Answer 3

proprietà di un materiale di favorire la trombosi; avviene a causa dell’interazione col sangue.
Esempio: una proteina che tendenzialmente è liquida (solubile) diventa solida (insolubile).
Si può formare un trombo che può arrivare fino al cuore o al cervello.

Question 4

DISPOSITIVO MEDICO

Answer 4

qualsiasi singolo dispositivo usato in campo medicale. Esempio: farmaco, bisturi, macchina cuore-polmone.

Question 5

ORGANO ARTIFICIALE

Answer 5

dispositivo medico che sostituisce, completamente o in parte, la funzione di un organo.

Question 6

PROTESI

Answer 6

dispositivo medico che va a sostituire un organo. E’ artificiale se fatta da materiali sintetici; è biologica se è fatta da materiale vivente opportunatamente trattato (le cellule del paziente donatore vengono rimosse). In quest’ultimo caso si parla di bioprotesi.

Question 7

DISPOSITIVO PERCUTANEO

Answer 7

dispositivo medico che attraversa la pelle (a metà tra l’esterno e l’interno) per un tempo più o meno breve. Esempio: ago.

Question 8

IMPIANTO

Answer 8

dispositivo medico fatto da uno, o più, biomateriali e viene impiantato all’interno del paziente e viene tutto, o parzialmente, incorporato sotto la pelle o nella membrana mucosa. Esempio: dispositivo misurazione glicemia.

Question 9

INNESTO

Answer 9

parte di un tessuto vivente , o un gruppo di cellule, trasferito da un donatore a un ricevente. Questo tessuto viene trattato. Esempio: trasfusione di plasma.
Si parla di xenoinnesto se il tessuto è animale.
E’ DIVERSO DALL’IMPIANTO.

Question 10

TRAPIANTO

Answer 10

struttura complessa di tessuto vivente, tipicamente un organo, trasferito da un donatore a un ricevente.

Question 11

BIOCOMPATIBILITA’

Answer 11

insieme di proprietà legate all’interazione tra il dispositivo e l’organismo. E’ una proprietà dinamica.
Si parla di biocompatibilità:
- MORFOLOGICA: un biomateriale deve avere forma, interfaccia, massa, dimensione di cellule/tessuti/organo simile a quello che stiamo sostituendo.
- FUNZIONALE: un biomateriale deve avere funzioni simili (minimizzare le reazioni inaspettate) a cellule/tessuto/organo che vogliamo sostituire.
- BIOLOGICA: un biomateriale deve avere proprietà chimiche e biologiche simili a quelle delle cellule/tessuto/organo che vogliamo sostituire. Devo evitare reazioni inaspettate nei tessuti/organi circostanti.

La biocompatibilità è un concetto legato al problema dell’affidabilità

Question 12

AFFIDABILITA’

Answer 12

quantificazione della funzionalità attesa del dispositivo che impiantiamo nel corpo. Rappresenta la probabilità di mantenere o sostituire un dispositivo.
Si basa su tre fattori:
- TEMPO: permanente/temporaneo.
- POSIZIONE RISPETTO AL CORPO: extra/intra corporeo o parzialmente (rischio di infezione).
- FUNZIONE: vitale/non vitale.

Ai(t) = affidabilità = 100 - I(t), dove I(t) è la probabilità di fallimento
A(t) = PI(Ai(t)), dove PI = PRODUTTORIA, ossia il prodotto tra i singoli effetti.

Question 13

DESIGN DEL BIOMATERIALE

Answer 13

1) Identificazione del danno
- livello cellulare: caratteristiche fisiche/chimiche;
- livello tissutale: caratteristiche morfologiche e funzionali;
- livello organo: caratteristiche morfologiche e funzionali.
2) Design organo mancante
- selezione dei materiali;
- definizione funzionale e design dei componenti;
- assemblamento e interfaccia (devono essere assemblabili, esempio: se sottoposti a sforzo, metallo e gomma si separano, MALE).
3) Verifica
- caratterizzazione chimica/fisica;
- test funzionali;
- test in vitro/test su animali/test clinici.
!TEST IN SILICO: modellizzazione, simulazione e visualizzazione di processi biologici e medici nel computer tramite una riproduzione a livello matematico. Così introduco un’approssimazione, quindi un errore.
4) Produzione
5) Applicazione nella pratica clinica