L'insegnamento ha lo scopo di presentare agli studenti i principali dispositivi impiantabili attivi. In particolare verranno trattati argomenti relativi ai dispositivi impiantabili attivi in generale (sorgenti energetiche, telemetria, programmabilità) e saranno poi descritti stimolatori cardiaci, defibrillatori-cardioversori impiantabili, monitor impiantabili del ritmo cardiaco, stimolatori urologici, stimolatori per il contenimento del tremore, stimolatori gastro-enterici e simili. La conoscenza dei dispositivi sarà ottenuta anche leggendo ed analizzando in modo critico manuali d'uso, al fine di fornire agli studenti un metodo che consenta loro di affrontare, nel corso della futura attività professionale, il bisogno di continuo aggiornamento. Saranno anche trattati i principali aspetti normativi relativi ai dispositivi impiantabili attivi. Rispetto agli studenti della laurea triennale a quelli della magistrale potrà essere richiesto l'approfondimento di un argomento da effettuarsi in maniera autonoma.

Conoscenza dei principi di funzionamento e delle principali caratteristiche di stimolatori cardiaci, defibrillatori-cardioversori impiantabili, monitor del ritmo cardiaco impiantabili, stimolatori antalgici, stimolatori del nervo frenico, stimolatori per la riduzione della rigidità nella malattia di Parkinson, stimolatori urologici, stimolatori gastro-enterici e impianti cocleari. Capacità di comprendere nel dettaglio le caratteristiche funzionali dei dispositivi citati e gli aspetti di sicurezza legati all'uso di detti dispositivi. Questo insegnamento contribuisce a sviluppare autonomia di giudizio grazie alla soluzione degli esercizi proposti nel corso dell’insegnamento. Questo insegnamento contribuisce ad aumentare le capacità di apprendimento in quanto nel corso di lezioni ed esercitazioni viene fornito agli studenti un metodo che consente loro di affinare la conoscenza di dispositivi sconosciuti utilizzando le norme di prodotto e le indicazioni che possono essere ritrovate su manuali d'uso u sui siti web dei produttori di strumentazione medicale.

Lo studente deve avere una buona preparazione di fisica e di elettronica. La conoscenza della Direttiva Dispositivi Medici 93/42 e dell'ampliamento 2007/47 costituisce prerequisito importante. Principi di funzionamento di apparecchi per il prelievo di biopotenziali e stimolazione ad alta o bassa energia, capacità di risolvere semplici circuiti elettrici ed elettronici, conoscenza degli aspetti principali relativi alla fisiologia dei principali apparati del corpo umano.

Nel corso dell’insegnamento saranno descritte nel dettaglio le funzioni dei dispositivi di seguito elencati. Per ogni dispositivo verranno inoltre presentati e discussi alcuni aspetti progettuali caratterizzanti. Saranno sempre sottolineati gli aspetti relativi all’alimentazione dei dispositivi ed alla valutazione, sotto questo aspetto della loro fattibilità. Per la maggior parte dei dispositivi saranno presentati e commentati filmati di procedure di impianto. - Sorgenti energetiche per dispositivi impiantabili attivi: descrizione, funzionamento e principali caratteristiche. - Telealimentazione mediante accoppiamento transcutaneo. - Telemetria bidirezionale: il metodo dell’impedenza riflessa ed altre soluzioni. - Fisiologia dei tessuti eccitabili: curva intensità – durata e parametri caratteristici. - Stimolatori cardiaci: circuito di uscita e forme d’onda tipiche nella stimolazione cardiaca, il modello elettrico del catetere di stimolazione, principali funzioni di uno stimolatore cardiaco, il codice NBG e le differenti modalità di funzionamento, funzionalità dello stimolatore orientate alla diagnostica clinica ed al follow-up, compatibilità con la risonanza magnetica nucleare. Analisi di parti selezionate di un manuale di uno stimolatore reale. Stimolatori tricamerali. - Defibrillatori – cardioversori impiantabili: generalità, utilità clinica, circuito di carica del condensatore e suo dimensionamento, valutazione dell’autonomia di un dispositivo. La rivelazione statistica di un evento, curve ROC, parametri di rivelazione. Rivelazione di VF, VT ed FVT. Terapie VF, VT ed FVT. Terapie ATP. Pacing antibradicardico post-shock. - CRT-D: generalità, utilità clinica, posizionamento del catetere per stimolazione del ventricolo sinistro, stimolazione multipoint e determinazione dei parametri. - ICM (loop recorder): generalità, utilità clinica, rivelazione dell’onda R mediante soglia dinamica, episodi riconosciuti, riconoscimento episodi, funzione holter, diario episodi, autonomia e consumi. - Stimolatore del frenico: generalità, utilità clinica, parametri di stimolazione e loro giustificazione, valutazione dell’autonomia. - Stimolatori urologici: generalità, utilità clinica, tecniche di impianto degli elettrodi, la stimolazione della vescica paralitica e della vescica iperattiva. Parametri di stimolazione. - Stimolatori antalgici: generalità, utilità clinica, tecniche di impianto di elettrodi intratecali, parametri di stimolazione. - Infusori impiantabili: generalità, utilità clinica, costituzione di un infusore impiantabile, considerazioni energetiche, modi di funzionamento. - Stimolatori encefalici: generalità, utilità clinica, tecniche di impianto elettrodi di stimolazione, parametri di stimolazione, la stimolazione ad anello chiuso. - Stimolatori gastro-intestinali: generalità, utilità clinica, tecniche di impianto, parametri di stimolazione. Uso del segnale elettro gastro entero grafico per la verifica dell’efficacia della stimolazione. - Impianti cocleari, generalità, fisiologia dell’apparato uditivo, costituzione di un sistema, tecniche di impianto.

L’insegnamento è articolato in lezioni frontali ed esercitazioni in aula, nel corso delle quali vengono proposti agli studenti esercizi di calcolo o commento di procedure. Vengono presentate e commentate le procedure di impianto di alcuni dispositivi.

Il docente renderà disponibile tutto il materiale presentato a lezione. Saranno inoltre messi a disposizione degli studenti i manuali dei dispositivi presentati e discussi a lezione e altro materiale per eventuali approfondimenti. Sono disponibili le videoregistrazioni delle lezioni dell'anno precedente.

Modalità di esame: Prova scritta tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo;

L'esame ha lo scopo di verificare le conoscenze acquisite dagli studenti, la capacità di elaborare in modo critico gli argomenti presentati a lezione e di risolvere esercizi relativi ai dispositivi presentati. Gli esercizi saranno simili a quelli presentati in aula, ma potranno contenere varianti tese a verificare la capacità degli studenti di adattare quanto appreso alla soluzione di problemi differenti da quelli espressamente trattati a lezione ed esercitazione. L'esame comprende una prima parte consistente in quindici domande a risposta guidata ed una seconda parte consistente in quattro domande a risposta numerica aperta. Le due parti si terranno nella stessa giornata. La prima parte ha la durata di 15 minuti. Per ogni domanda sono presentate tre possibili risposte delle quali una sola è corretta. Lo studente potrà selezionare la risposta che ritiene corretta o astenersi dal rispondere. Alla prima parte sono attribuiti 15 punti, ottenuti come segue: ogni risposta corretta incrementa il totale di 1 punto, ogni risposta errata comporta la sottrazione di 0,33 punti ed ogni risposta non data non è considerata. La votazione minima che lo studente deve ottenere è pari a 8,0 punti; lo studente che non raggiunge la soglia è riprovato. La seconda parte dell’esame ha la durata di 45 minuti. Le quattro domande consisteranno ognuna in un problema che dovrà essere risolto e del quale dovrà essere fornita la risposta in forma numerica. Sarà specificato nel testo il massimo errore tollerabile (assoluto o percentuale, a seconda dei casi) e, se il risultato non fosse un numero puro, l’unità di misura nella quale esprimerlo. Ogni risposta corretta varrà 4,5 punti ed ogni risposta errata o non data non sarà considerata (non c’è penalizzazione). Il punteggio massimo ottenibile è quindi pari a 18. La votazione finale sarà ottenuta sommando i punteggi riportati nella prima e seconda parte (sino a 15 punti per le domande a risposta guidata e sino a 18 punti per le domande a risposta numerica aperta). Il punteggio finale massimo ottenibile è quindi pari a 33: superando il punteggio di 30,5 allo studente sarà assegnata la lode. Nel corso della prova (entrambe le parti) non è consentita la consultazione di appunti, testi a stampa o qualunque altro materiale. È possibile usare unicamente la calcolatrice messa a disposizione dal sistema di proctoring. Nel caso in cui l’insegnamento sia parte di un insegnamento integrato, il voto finale è ottenuto mediando i voti non approssimati dei due moduli ed il risultato della media è approssimato all’intero più vicino. Se il voto così determinato è maggiore di 30,5 allo studente viene assegnata la lode.

Modalità di esame: Prova scritta tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo;

L'esame ha lo scopo di verificare le conoscenze acquisite dagli studenti, la capacità di elaborare in modo critico gli argomenti presentati a lezione e di risolvere esercizi relativi ai dispositivi presentati. Gli esercizi saranno simili a quelli presentati in aula, ma potranno contenere varianti tese a verificare la capacità degli studenti di adattare quanto appreso alla soluzione di problemi differenti da quelli espressamente trattati a lezione ed esercitazione. L'esame comprende una prima parte consistente in quindici domande a risposta guidata ed una seconda parte consistente in quattro domande a risposta numerica aperta. Le due parti si terranno nella stessa giornata. La prima parte ha la durata di 15 minuti. Per ogni domanda sono presentate tre possibili risposte delle quali una sola è corretta. Lo studente potrà selezionare la risposta che ritiene corretta o astenersi dal rispondere. Alla prima parte sono attribuiti 15 punti, ottenuti come segue: ogni risposta corretta incrementa il totale di 1 punto, ogni risposta errata comporta la sottrazione di 0,33 punti ed ogni risposta non data non è considerata. La votazione minima che lo studente deve ottenere è pari a 8,0 punti; lo studente che non raggiunge la soglia è riprovato. La seconda parte dell’esame ha la durata di 45 minuti. Le quattro domande consisteranno ognuna in un problema che dovrà essere risolto e del quale dovrà essere fornita la risposta in forma numerica. Sarà specificato nel testo il massimo errore tollerabile (assoluto o percentuale, a seconda dei casi) e, se il risultato non fosse un numero puro, l’unità di misura nella quale esprimerlo. Ogni risposta corretta varrà 4,5 punti ed ogni risposta errata o non data non sarà considerata (non c’è penalizzazione). Il punteggio massimo ottenibile è quindi pari a 18. La votazione finale sarà ottenuta sommando i punteggi riportati nella prima e seconda parte (sino a 15 punti per le domande a risposta guidata e sino a 18 punti per le domande a risposta numerica aperta). Il punteggio finale massimo ottenibile è quindi pari a 33: superando il punteggio di 30,5 allo studente sarà assegnata la lode. Nel corso della prova (entrambe le parti) non è consentita la consultazione di appunti, testi a stampa o qualunque altro materiale. È possibile usare unicamente la calcolatrice messa a disposizione dal sistema di proctoring. Nel caso in cui l’insegnamento sia parte di un insegnamento integrato, il voto finale è ottenuto mediando i voti non approssimati dei due moduli ed il risultato della media è approssimato all’intero più vicino. Se il voto così determinato è maggiore di 30,5 allo studente viene assegnata la lode.