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Advanced therapies (nanomedicine, gene and cell therapy) in surgery
01REIRR
A.A. 2023/24
Course Language
Inglese
Degree programme(s)
Doctorate Research in Bioingegneria E Scienze Medico-Chirurgiche - Torino
Course structure
| Teaching | Hours |
|---|---|
| Lezioni | 20 |
Lecturers
| Teacher | Status | SSD | h.Les | h.Ex | h.Lab | h.Tut | Years teaching |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Miola Marta | Professore Associato | IMAT-01/A | 10 | 0 | 0 | 0 | 2 |
Co-lectures
Context
| SSD | CFU | Activities | Area context | *** N/A *** | 4 |
|---|
Il corso si propone di fornire al dottorando gli elementi per la progettazione di sistemi nanostrutturati per diagnosi, imaging, drug delivery e terapie avanzate (ipertermia, fototerapia, terapia genica, terapia cellulare), quali ad esempio nanoparticelle superparamagnetiche a base di ossidi di ferro, nanoshell inorganici (metallici o ossidici), particelle nanocomposite, nanoparticelle polimeriche, funzionalizzazione superficiale di nanoparticelle con particolare attenzione al materiale costitutivo (polimerico, inorganico), alle modifiche necessarie per aumentarne la biocompatibilità e l’efficacia (ad esempio nel caso di terapie mirate a specifiche cellule, quali il trattamento dei tessuti tumorali), al design finalizzato ad applicazioni mini-invasive. Particolare attenzione sarà dedicata ai sistemi impiantabili con tecniche mini-invasive, come i nanocarriers per magnetofezione e gli idrogeli polimerici iniettabili per il rilascio di farmaco e la terapia cellulare.
The course is aimed to provide PhD students with the elements for the design of nanostructured systems for the diagnosis, imaging, drug delivery and advanced therapies (hyperthermia, phototherapy, gene therapy, cell therapy), including: superparamagnetic nanoparticles based on iron oxide; inorganic (metal or oxide) nanoshells; nanocomposite particles; polymer particles; surface functionalization of nanoparticles with particular attention for the constitutive material (polymer or inorganic); chemical modifications to increase biocompatibility and effectiveness (e.g. targeted therapy which can be exploited in the case of cancer treatment); proper design for mini-invasive applications. Particular attention will be devoted to implantable systems using mini-invasive techniques, such as nanocarriers for magnetofection and injectable polymer hydrogels for drug delivery and cell therapy.
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In questo corso verranno illustrate e discusse le diverse tecniche di sintesi e caratterizzazione di sistemi nanostrutturati per diagnosi, imaging, drug delivery e terapie avanzate. In particolare verranno investigate le potenziali applicazioni di nanoparticelle/nanosistemi per la cura e la diagnosi (teranostica) di diverse patologie, focalizzando l’attenzione sul trattamento dei tessuti tumorali.
Il corso affronterà le potenziali applicazioni cliniche di utilizzo di terapie aggiuntive (gene therapy) durante le procedure chirurgiche di impianto di sistemi di assistenza meccanica al circolo per il trattamento dello scompenso cardiaco avanzato. Il corso illustrerà inoltre la valutazione a distanza di tali terapie derivante dall’analisi del cuore spiantato nei pazienti successivamente sottoposti a trapianto cardiaco.
Inoltre, nano strutturazioni di superficie possono essere ottenute per l’interfaccia tra osso e materiali intraossei come gli impianti dentali e i materiali sostituti d’osso. Nell’ambito della chirurgia ortopedica e traumatologica verranno illustrate lo stato dell’arte e le prospettive nell’utilizzo della terapia cellulare per l’implementazione della guarigione delle fratture e dell’osteointegrazione di impianti protesici: verranno inoltre discusse le linee attuali di trattamento genico di alcune patologie ortopediche quali l’osteogenesi imperfetta.
This course will introduce the different synthesis and characterization techniques of nanostructured systems used for diagnosis, imaging, drug delivery and advanced therapies. In particular, the potential applications of nanoparticles/nanosystems for the therapy and diagnosis (theranostics) of several diseases will be investigated, focusing the attention on tumoral tissue treatment.
The course will illustrate the potential applications about the use of adjunctive therapies (gene therapy) during the surgical procedures of mechanical assist device implantation for the treatment of end stage heart disease. The course will also describe the effect of such therapies based on the analysis of the native heart after transplant. Moreover, surface nano-structuration can be obtained for the interface between bone and bone implant materials such as dental implants and bone substitutes. As concern the orthopaedic and traumatologic fields, the state of the art and the prospects in the use of cell therapy for enhancement of fracture repair and for osteointegration of orthopaedic implants will be described; furthermore, the current concepts in gene therapy for the treatment of some orthopaedic pathologies, such as osteogenesis imperfect, will be discussed.
In presenza
On site
Presentazione orale - Sviluppo di project work in team
Oral presentation - Team project work development
P.D.1-1 - Febbraio
P.D.1-1 - February