IIT: al via IV-Lab, dispositivo multisentore impiantabile nelle vene

Milano, 16 mag. (askanews) – Un innovativo dispositivo multisensore impiantabile nei vasi sanguigni, come vene o arterie periferiche, per monitorare i parametri corporei e, quindi, lo stato di salute di una persona: è il progetto il progetto IV-Lab, coordinato dall’Istituto Italiano di Tecnologia, entrato ora nella fase di sviluppo grazie anche al finanziamento di oltre 4 milioni di euro ricevuto dall’European Innovation Council (EIC) nell’ambito del programma quadro per la ricerca e l’innovazione Horizon Europe. Una volta impiantato in pazienti in cui sono presenti malattie cardiovascolari, il IV-Lab (il cui nome completo è “In-vessel implantable smart sensing device for personalised medicine”) potrà costituire una piattaforma in grado di rilevare un numero elevato di parametri emodinamici e biochimici utili al personale medico.

Il progetto è coordinato da Virgilio Mattoli, ricercatore dell’IIT di Pontedera, e coinvolge diversi gruppi di ricerca dell’Istituto: il gruppo di Soft Micro-Electronic Materials del Center for Materials Interfaces (CMI), con sede a Pontedera, il Printed Molecular Electronics Lab dell’IIT a Milano e il Laboratorio Electronic Design all’IIT di Genova. In Italia, inoltre, è coinvolto nel progetto anche il Consiglio Nazionale delle Ricerche con l’Istituto di fisiologia clinica e l’Istituto dei materiali per l’elettronica e il magnetismo; mentre sono coinvolti anche altri istituti europei con sede in Francia, Germania e Irlanda.

In dettaglio il gruppo di ricerca multidisciplinare mira a progettare e realizzare il prototipo di un dispositivo di dimensioni pari a 1 o 2 cm di lunghezza e 4 mm di diametro, che incorporerà più sensori. Il monitoraggio dei diversi parametri fisiologici avverrà in parallelo, fornendo così informazioni complete sui vasi sanguigni, quali per esempio deformazione dei vasi, pressione sanguigna, ossimetria ed ematocrito, concentrazione di glucosio e altri specifici biomarcatori cardiovascolari che possano fornire informazioni sull’eventualità di uno scompenso cardiaco (quali la troponina e Peptide Natriuretico di tipo B). La possibilità di poter monitorare diversi parametri contemporaneamente renderà tale dispositivo del tutto innovativo rispetto a quanto attualmente in commercio.

“Il dispositivo che vogliamo sviluppare troverà importanti applicazioni nel campo delle malattie cardiovascolari – spiega Virgilio Mattoli, ricercatore dell’IIT e coordinatore di IV-LAB – Il suo uso sarà rilevante, per esempio, in quei pazienti dove la rilevazione del comportamento emodinamico e di specifici biomarcatori, potrebbe essere un elemento chiave per evitare la loro ospedalizzazione e ridurre la mortalità, come nel caso dello scompenso cardiaco o della restenosi coronarica a seguito dell’impianto di stent”.

L’integrazione dei diversi sensori sarà possibile grazie ad avanzate tecniche di fabbricazione che consentono, in primo luogo, la fabbricazione di sensori su microscala e, in secondo luogo, facilitano il loro trasferimento, l’assemblaggio e il collegamento al supporto. L’obiettivo primario – e la visione a lungo termine del progetto – è quindi quello di fornire ai terapeuti un elevato numero di informazioni cruciali per intervenire precocemente contro le insufficienze cardiache.

Le dimensioni ridotte della piattaforma sono pensate per permetterne l’impianto tramite un semplice catetere all’interno di una vena periferica. Il dispositivo, una volta impiantato nel corpo, sarà connesso e alimentato da un sistema esterno di raccolta dati e comunicazione, accoppiato tramite tecnologia wireless, o anche tramite un semplice smartphone, in caso di monitoraggio asincrono on-demand. Nella visione dei ricercatori, infatti, il sistema di microsensori impiantati sarebbe completamente connesso in cloud, e i segnali dei sensori dovrebbero essere tracciati e analizzati da un software di intelligenza artificiale, in modo da avvisare in caso di valori anomali, attuando così un protocollo di prevenzione per molte patologie.

Oltre all’IIT, il consorzio IV-Lab comprende il Consiglio Nazionale delle Ricerche – CNR (Italia), il Trinity College di Dublino (Irlanda), l’Istituto di Bioingegneria della Catalogna – IBEC (Spagna) e l’Università di Stoccarda – USTUTT (Germania).