Metodo, dispositivo e sistema per emulazione di stress microfluidico

Data di pubblicazione

21-10-2021

Codice

DEIB.17.023.A

Stato

Disponibile

Data di priorità

03-03-2016

Fase

Regionale (EP), internazionale (PCT), Fasi Nazionali ( US)

Titolare

Politecnico di Milano, The University of Arizona, The Research Fundation for the State University of New York

Dipartimento

DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA, INFORMAZIONE E BIOINGEGNERIA

Autori

Alberto Cesare Luigi Redaelli, Marco Rasponi, Marvin J. Slepian, Danny Bluestein

Descrizione

L’invenzione consiste in un metodo, un dispositivo e un sistema per monitorare la trombogenesi di un paziente. Il metodo consiste in:

  • Modellare il profilo di shear stress di una patologia cardiovascolare o di un dispositivo meccanico di supporto alla circolazione,
  • Riprodurre il profilo di shear stress della patologia o del dispositivo in un dispositivo microfluidico,
  • Far scorrere delle piastrine (separate dal sangue ottenuto dal paziente) attraverso il dispositivo microfluidico,
  • Testare lo stato di attivazione piastrinica del soggetto per monitorarne lo stato trombogenico.

Oggetto dell’invenzione è anche il dispositivo microfluidico per impartire lo shear stress esercitato sul campione fluido dal dispositivo medico o a causa della patologia. Il dispositivo comprende un canale microfluidico con dei restringimenti che impartiscono lo shear stress sul campione fluido che scorre attraverso il canale (a seconda della funzione della storia dello shear stress che descrive il dispositivo macrofluidico), un componente che separa le piastrine, un componente che attiva le piastrine e un detector .

Inoltre, è presentato anche un sistema per trattare i pazienti affetti da malattie cardiovascolari, che comprende: un dispositivo macrofluidico che entra in contatto con il sistema cardiovascolare del paziente e un dispositivo microfluidico che riproduce lo shear stress esercitato sul sangue dal dispositivo macrofluidico.

Campo di applicazione

<p> Tale dispositivo può essere un ottimo candidato per il Point of Care, ovvero per le analisi mediche svolte in prossimità del sito di cura e di assistenza del paziente. </p>

Vantaggi

<p> Il dispositivo trasla alla micro-scala il Device Thrombogenic Emulation approach (DTE approach) proposto da Bluestein e colleghi, approccio che permette di valutare l'attivazione delle piastrine isolate e ottenere così una risposta lineare tra azione dell'agonista e attivazione piastrinica grazie all'inibizione del feedback positivo delle piastrine e della loro aggregazione in coaguli. Rispetto all'approccio tradizionale il dispositivo microfluidico ha il vantaggio di essere automatizzabile, di non richiedere personale esperto per il suo utilizzo e di avere un bassissimo costo di produzione. </p>

Stadio di sviluppo

È stato completato lo stadio concettuale. Gli inventori hanno sviluppato dei prototipi e li stanno testando.

Contatto

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