INGEGNERIA + BIOLOGIA/MEDICINA = INGEGNERIA BIOMEDICA: ESEMPI PRATICI - UniTS
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MODULI FORMATIVI DALLA SCUOLA ALL’UNIVERSITA’ - SETT. 2019
INGEGNERIA + BIOLOGIA/MEDICINA =
INGEGNERIA BIOMEDICA: ESEMPI PRATICI
Prof. Agostino Accardo
Coordinatore CdL Magistrale in Ingegneria Clinica
Dipartimento di Ingegneria e Architettura
Università di Trieste
accardo@units.it
ALCUNE DOMANDE PRELIMINARI …. COSA FA UN INGEGNERE? RISOLVE PROBLEMI! COME FA A RISOLVERE I PROBLEMI? UTILIZZA STRUMENTI ADEGUATI, IN PARTE COMUNI ALLE TRE ‘SEZIONI’ DI INGEGNERE (CIVILE, INFORMAZIONE, INDUSTRIALE) E IN PARTE SPECIFICI DEL SUO AMBITO IN OGNI CASO PARTENDO DA BASI DI MATEMATICA, FISICA, CHIMICA, …..
….. E UN INGEGNERE BIOMEDICO/BIOINGEGNERE DI
COSA SI OCCUPA?
RISOLVE PROBLEMI DI CARATTERE BIOMEDICO:
PROGETTA DISPOSITIVI PER LA DIAGNOSI (EEG, ECG, …) , PER LA
TERAPIA (VENTILATORI POLMONARI, SISTEMI PER LA DIALISI, …), PER LA
RIABILITAZIONE (PROTESI DI FEMORE, GOMITO, VALVOLE CARDIACHE, …)
STUDIA/ANALIZZA SISTEMI E PROCESSI FISIOLOGICI PER
COMPRENDERNE IL FUNZIONAMENTO E POTERNE VALUTARE
LA FUNZIONALITA’ (ANALISI DELL’APPRENDIMENTO DELLA SCRITTURA,
DELLA VARIABILITA’ CARDIACA, DELLA STRUTTURA OSSEA, DEL METABOLISMO
DELL’INSULINA, DELLA PRODUZIONE ENZIMATICA, DEI MOVIMENTI OCULARI…)
GESTISCE L’ACQUISIZIONE, L’USO E LA MANUTENZIONE
DELLE APPARECCHIATURE BIOMEDICALI E LA LORO
INTEGRAZIONE NEL SISTEMA SANITARIO
L’INGEGNERE BIOMEDICO PUO’ ‘NASCERE’ DA DUE DIFFERENTI TIPOLOGIE DI LAUREATI TRIENNALI: ● AREA DELL’INFORMAZIONE ● AREA INDUSTRIALE (NON IMPORTA IL NOME DEL CORSO DI STUDIO, CIO’ CHE CONTA SONO LE MATERIE E LA ‘CLASSE’ DI LAUREA: L-8, L-9)…. A TRIESTE ● LT ING. ELETTRONICA ED INFORMATICA ● LT ING. INDUSTRIALE SBOCCHI LAVORATIVI: ● NELLA RICERCA (UNIV, CENTRI DI RICERCA) ● NELLA PROFESSIONE (DI INGEGNERE)
NELL’AREA DELL’INFORMAZIONE (LT) BISOGNA ACQUISIRE CONOSCENZE NEI SETTORI DELLA BIOLOGIA, FISIOLOGIA, MATEMATICA, FISICA, CHIMICA, ELETTRONICA E MISURE, INFORMATICA, ANALISI DEI SEGNALI, STRUMENTAZIONE ELETTRONICA E BIOMEDICA e …….. INGLESE! A TRIESTE: LT IN INGEGNERIA ELETTRONICA ED INFORMATICA curriculum BIOMEDICA Per maggiori particolari: https://corsi.units.it/in05/ingegneria-elettronica-informatica
PROFILO DIDATTICO LAUREA MAGISTRALE IN INGEGNERIA CLINICA/BIOMEDICA • Percorso professionalizzante in Ingegneria Clinica, unica e ‘storica’ laurea magistrale in Italia in Ingegneria Clinica, nata nel 2003/04 dalla scuola di specializzazione post-quinquennale del 1991 • Dal 2015/16 anche un percorso/curriculum in Ingegneria Biomedica: Bioingegneria applicata all’ambito della medicina rigenerativa, ai materiali e tessuti biologici, alle protesi, alla biologia sintetica, all’analisi dei segnali biomedici e delle bioimmagini, allo sviluppo HW e SW di strumentazione biomedicale (App comprese) anche per telemedicina e assistenza remota. Curriculum aperto a triennali sia in Ing. dell’Informazione che in Ing. Industriale
LAUREA MAGISTRALE IN INGEGNERIA CLINICA
• Alta attrattività a livello nazionale (gli immatricolati al I anno
provengono per oltre l’80% da fuori regione, molti dalla Sardegna)
• Possibilità di tirocinii presso una molteplicità di enti convenzionati
in tutta Italia
• Possibilità di utilizzare la modalità blended e la piattaforma moodle
per migliorare la distribuzione del materiale didattico
• Patrocinata da AIIC (Associazione Italiana di Ingegneria Clinica)
e dall’Ospedale Pediatrico IRCCS Bambino Gesù di Roma
IL TESSUTO “SMART” TRIESTINO
30 ricercatori ogni
Cluster di eccellenza 1000 cittadini attivi SISSA e High
industrie Bio-HighTech Performance
Computer (HPC)
Distretto tecnologico
(CBM: Centro di
Biomedicina Molecolare) Area di Ricerca
Piena rispondenza alle Elettra, Luce di
Smart Specialization Centro di Meccatronica e Sincrotrone
Strategy Stampa 3D metallica
PRINCIPALI COLLABORAZIONI IN ATTO CON
AZIENDE REGIONALI E NAZIONALI
ALTHEA GROUP: impresa leader nel settore dei servizi di ingegneria clinica con un valore
della produzione di parecchie centinaia di milioni di Euro generato in 21 paesi (leader di
mercato in Italia, UK e Francia):
GPI: azienda leader nel mercato dei sistemi informativi della pubblica amministrazione
(sanità compresa)
O3 Enterprise: ex spin-off universitario che si occupa di prodotti open-source per la
gestione ed elaborazione di immagini biomedicali
LIMA Corporate (S.Daniele del Friuli): Multinazionale produttrice di protesi
INSIEL Regione SpA, settore sanità: gestore dei sistemi informativi del FVG
ELETTRA Sincrotrone Trieste: immagini di fase con luce di sincrotrone
CBM e ICGEB Trieste (Centri BioHiTech)
Aziende ospedaliere (circa 80 in tutta Italia)
Società di servizi di Ingegneria Clinica (in tutta Italia): Tecnologie Sanitarie, Hospital
Consulting, ecc.
IRCCS: Burlo Garofolo, Bambino Gesù (Roma), Bonino Pulejo (Me), Fondazione Maugeri
(Telese), San Raffaele (MI)
PROFILI PROFESSIONALI • Il laureato magistrale in Ingegneria Clinica, curriculum Clinica, è in grado di progettare, realizzare e coordinare servizi di Ingegneria Clinica, interni alla strutture ospedaliere e sanitarie o esterni in ambito di società di servizi del settore, nonché sistemi di tecnologie biomediche, anche distribuiti ed interconnessi sia su scala locale che geografica. Effettua la gestione, la valutazione, l'installazione, la manutenzione, l'adeguamento della strumentazione e delle attrezzature biomedicali ed info-telematiche clinico- assistenziali in uso nei servizi socio-sanitari; cura un loro impiego sicuro, appropriato ed economico, e collabora con gli operatori sanitari nell'utilizzo di metodologie ingegneristiche per la soluzione di problemi clinici e gestionali. • Il laureato nel curriculum Biomedica acquisirà competenze trasversali nel settore dell'ingegneria industriale, nell'analisi di segnali e immagini biomedicali, nell'ambito biomolecolare, dei materiali e dei tessuti che gli consentiranno di interfacciarsi facilmente in un mondo dove è sempre più richiesta la figura di un ingegnere da affiancare a quella del biologo o del medico o nell'ambito della ricerca nel campo Biomedicale. Formazione multidisciplinare con un occhio verso le scienze della vita (biotecnologie, neuroscienze, medicina, …)
SBOCCHI OCCUPAZIONALI
DUE PROSPETTIVE NEL MONDO DEL LAVORO:
RICERCA / SVILUPPO
PROFESSIONE
Analisi di BIOVALLEY: nel Friuli Venezia Giulia nel settore BioHighTech
operano 151 imprese. Negli ultimi anni il BioHighTech ha registrato risultati
positivi in termini di fatturato e di addetti dimostrando di essere un settore
industriale che può contribuire sia allo sviluppo economico che del benessere
dei cittadini
Analisi AIIC: settore in ripresa; riconoscimento CNI della figura dell’ingegnere
biomedico e del clinico (DDL Lorenzin e elenco certificato delgli
Ing.Clinici/Biomedici)SITUAZIONE OCCUPAZIONALE
DATI ALMALAUREA 2018 (pubblicati a giugno 2019)
Per chi si laurea a Trieste:
• A 1 anno: 75% occupato (68% quello medio di tutte le
biomediche), 17% studia, 8% cerca
• Tempo dalla laurea al primo lavoro: 2.3 mesi (media
nazionale 3.7)
• Tasso occupazione a 1 anno: 87.4%
• Retribuzione mensile netta: a 1 anno 1403€, a 3 anni
1570€IL PERCORSO COMPLETO A TRIESTE…
Esempi di progetti di ricerca gruppo Bioingegneria TS
- EEG-based brain connectivity and non-linear analyses (BCI, diagnosi
precoce ADHD)
- Handwriting analysis (diagnosi precoce della disgrafia)
- CASSIA: Cloud Assisted per la Salute e la SIcurezzA
- Self-management del paziente diabetico attraverso modelli predittivi
personalizzati integrati in applicazioni mobile (prevenzione ipoglicemia
da sforzo neI diabetici di tipo I)
- Analisi di mammografia con luce di sincrotrone e mediante deep learning
- Studio delle correlazioni tra neuroimaging funzionale, EEG e biomarkers
liquorali nelle demenze (valutazione danni/recupero ictus)
- Analisi della variabilità cardiaca e dei ritmi circadiani dell’HRV e della
pressione arteriosa
- Ventilazione percussiva ad alta frequenza
- Progettazione e sviluppo di sistemi IoT biomedicali e di APP di supporto
alla decisione
- Prevenzione del rischio di frattura dovuta a osteoporosi / analisi di
immagini 3D
- Valutazione precoce della stereopsiEsempi di progetti di ricerca gruppo Bioingegneria TS
Esempi di progetti di ricerca gruppo Bioingegneria TS Handwriting analysis Dysgraphia (writing disabilities) Rehabilitation Handwriting learning Tremors Classification of Parkinson’s Disease Child Neuropsychiatry - IRCCS Burlo Garofolo & ULSS7 Pieve di Soligo Primary and Secondary Schools
Esempi di progetti di ricerca gruppo Bioingegneria TS
Ottimizzazione di
protocolli di esame per
imaging biomedicale
con luce di sincrotroneEsempi di progetti di ricerca gruppo Bioingegneria TS
Esempi di progetti di ricerca gruppo Bioingegneria TS
PEOPLE
….. ed altri
Laboratori di:
- Strumentazione Biomedica
- Analisi di segnali e immagini Biomedicali
- BioingegneriaPerché iscriversi a Trieste (al di là degli aspetti didattici e di ricerca)?
Vantaggi delle piccole Università: possibilità di utilizzare liberamente
laboratori e facile dialogo con i docenti
Tutor per assistere gli studenti….COSA VEDREMO NEL MODULO FORMATIVO?
ESEMPI PRATICI DELL’APPLICAZIONE DI
METODOLOGIE INGEGNERISTICHE ALL’AMBITO
BIOMEDICALE
CUORE – ANALISI DELLA VARIABILITA’ CARDIACA E
DELLA PRESSIONE ARTERIOSA
CERVELLO – APPRENDIMENTO DELLA SCRITTURA,
MOVIMENTI OCULARI
OSSO – ANALISI DELLA STRUTTURA TRABECOLARE
Ma prima …. un po’ di fisiologia….CONTINUA……
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