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Salute

Uno strumento diagnostico portatile può rilevare una malattia in 15 minuti

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fonte: visionari.org

Alcuni ricercatori in campo biomedico hanno ideato uno strumento diagnostico portatile che rileva i marcatori delle malattie con una precisione paragonabile ai normali standard, riducendo però i tempi di attesa a 15 minuti.

 

razie ad una stampa a getto d’inchiostro di una schiera di anticorpi su una lastra di vetro rivestita da un polimero antiaderente, lo strumento di diagnostica D4 progettato dalla Duke University è un test che rileva bassi livelli di antigeni — i marcatori proteici di una malattia — da una singola goccia di sangue.

Creando un laboratorio miniaturizzato su un chip, altamente sensibile e facile da utilizzare, i ricercatori si pongono l’obiettivo di eseguire test diagnostici rapidi in aree che non dispongono di tecnologie adeguate come quelle presenti in un normale laboratorio. La piattaforma è descritta negli Proceedings of the National Academy of Sciences.

L’attuale standard utilizzato per i test diagnostici quantitativi è basato sul saggio immuno-assorbente legato ad un enzima (ELISA), che identifica quanti antigeni specifici sono presenti in un campione biologico.

Lo strumento D4, secondo quanto riferito, consente ai medici di evitare i problemi connessi ad ELISA, garantendo facilità di utilizzo, tempi rapidi nella diagnosi e assenza di strumentazione ingombrante, senza sacrificare accuratezza e precisione.

Il nuovo test diagnostico può identificare rapidamente il marker biologico della malattia e i risultati possono essere letti utilizzando uno scanner portatile o un’estensione per smartphone stampata in 3D che utilizza la fotocamera del dispositivo per leggere i risultati.

Similmente a quanto accade in ELISA, il test D4 utilizza una coppia di anticorpi per rilevare e catturare una proteina bersaglio in un campione di sangue. La matrice contiene due tipi di anticorpi: anticorpi di cattura immobilizzati e anticorpi solubili di rilevazione, che sono contrassegnati da un marker fluorescente in modo da consentire ai ricercatori di identificare la quantità di antigene presente. Quando una goccia di sangue è posta sul vetrino, gli anticorpi di rilevazione si dissolvono, separandosi alla matrice, per legarsi alle proteine ​​bersaglio nel sangue. Queste coppie di proteine ​​anti-corpi ​​fluorescenti si incollano poi agli anticorpi che sono rimasti sul vetrino.

A differenza di altri test diagnostici, il test D4 basato sulla matrice di anticorpi, viene stampato su una spazzola rivestita da un nuovo polimero. Quando un campione viene posizionato sul vetrino, il rivestimento impedisce che le proteine ​​non bersaglio si attacchino alla sua superficie. Grazie a ciò viene impedito alle proteine estranee di legarsi al saggio; la spazzola del polimero rende più facile rilevare bassi livelli di proteine ​​bersaglio sbarazzandosi del materiale indesiderato presente sul chip.

“La spazzola di polimeri ci ha permesso di immagazzinare tutti gli strumenti di cui abbiamo bisogno sul chip, pur mantenendo un design elementare”, ha rivelato Ashutosh Chilkoti, presidente del Dipartimento di Ingegneria Biomedica (BME) della Duke University e autore principale del paper scientifico.

Utilizzando il test D4, i ricercatori non sono più costretti a seguire un flusso di lavoro complicato per eliminare le proteine ​​non-bersaglio dal vetrino, come accadeva con il test ELISA. Diversamente, devono semplicemente lavare la diapositiva in una soluzione tampone per rimuovere le particelle estranee.

Come afferma Daniel Joh, dottorando nel laboratorio Chilkoti e coautore del paper:

“Il fatto positivo è che il nuovo test possiede una sensibilità comparabile a ELISA, rimanendo entro i 15 minuti; nel caso in cui fosse necessaria un’accuratezza ancora maggiore, è possibile utilizzare tempi d’incubazione più lunghi”.

Il team di ricercatori che ha lavorato al progetto stima che i chip D4 costeranno meno di $1 e l’apposita estensione per telefoni cellulari, sviluppata dall’Università della California, costerà meno di 30 dollari una volta che sarà avviata la produzione in massa.


Tradotto in Italiano. Articolo originale: The Engineer.co.uk


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CONTRACCETTIVO A RISCHIO: CODACONS PRESENTA ESPOSTO IN PROCURA

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Un contraccettivo permanente dagli effetti collaterali pericolosi al punto da portare il Ministero della salute a disporne il richiamo su tutto il territorio nazionale. E’ il caso del contraccettivo “Essure”, prodotto dalla Conceptus Inc., un’azienda sussidiaria della Bayer, finito nel mirino del Codacons che lancia oggi una azione collettiva in favore di tutte le donne che hanno scelto di impiantare il prodotto in questione.

Nel periodo di tempo in cui è stato sul mercato, Essure sarebbe stato impiantato a circa 7000 donne italiane, in alternativa all’operazione chirurgica quale metodo contraccettivo permanente ed irreversibile – spiega il Codacons – Dal momento dell’immissione in commercio, tuttavia, moltissime donne hanno lamentato gravi effetti collaterali seguiti all’impianto, dalla perforazione delle tube di Falloppio e dell’utero alle emorragie e gravidanze indesiderate, arrivando in un numero rilevante di casi alla rimozione chirurgica del dispositivo.

A seguito di tali complicanze il Ministero della Salute ha richiesto, attraverso un avviso di sicurezza, di procedere in via precauzionale al tempestivo richiamo di tutte le unità ancora presenti presso le strutture sanitarie sul territorio nazionale.

Il Codacons – che nei giorni scorsi sul caso ha presentato un esposto alla Procura della Repubblica di Roma – ha deciso di scendere in campo a tutela delle donne che hanno fatto ricorso al contraccettivo Essure, mettendo a disposizione uno staff medico-legale per valutare le dovute azioni da intraprendere a loro tutela e finalizzate ad ottenere il risarcimento dei danni subiti, anche in relazione ai rischi sanitari corsi.

Tutti gli interessati possono ottenere info alla pagina https://codacons.it/sotto-accusa-il-dispositivo-contraccettivo-permanente-essure-agisci-ora-per-chiedere-il-risarcimento/

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Oggi il WORLD PASTA DAY: la pasta italiana è la buona e sostenibile

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Proprio nel giorno del World Pasta Day, viene presentato un nuovo modello pilota di coltivazione del grano duro, in grado di garantire alla pasta italiana una materia prima di eccellente qualità, con ottime rese e ridotto impatto ambientale. Si tratta di ICAFRUD (Impronta CArbonica della coltivazione di FRUmento Duro) messo a punto dal CREA Politiche e Bioeconomia in collaborazione con Barilla, Horta, Lyfe Cycle Engeneering e CCPB, nell’ambito del progetto Barilla Sustainable Farming, che punta a ottenere prodotti agricoli più sostenibili con un migliore utilizzo di fattori produttivi. I risultati, rilevati sulle aziende che hanno aderito, sono stati illustrati oggi a Roma nel workshop “Per un’agricoltura italiana più sostenibile: l’esperienza della filiera del grano duro di alta qualità”.

Il progetto

L’impresa aderente, sottoscrive un contratto di coltivazione e può utilizzare il DSS GranoDuro.net®, “Decalogo per la coltivazione sostenibile del grano duro di qualità”, un innovativo strumento di consulenza, sviluppato da Horta e concepito come supporto alle decisioni (DSS) che integra le informazioni relative all’andamento meteorologico, alle condizioni del suolo e alle caratteristiche varietali. Le informazioni generate da questa applicazione informatica e implementate dall’azienda stessa consentono di avere anche i dati tecnici necessari per calcolare l’impronta carbonica ed ecologica della coltivazione, secondo lo standard ISO 14067 implementato da LC Engineering.

I risultati

Gli output delle aziende che adottano GranoDuro.net® sono stati messi a confronto con quelli ottenuti dalle imprese appartenenti al campione della Rete di Informazione Contabile Agricola (RICA), gestito dal CREA Politiche e Bioeconomia, e che applicano una gestione ordinaria della coltura. L’impronta carbonica del frumento duro nelle aziende RICA è stata misurata attraverso un’indagine pilota diretta, che ha integrato le informazioni strutturali e tecniche già rilevate nell’ambito dell’attività RICA. La rilevazione e il successivo confronto hanno riguardato 136 aziende appartenenti al campione RICA e diverse centinaia di aziende che hanno adottato GranoDuro.net® (GDN) nei 4 anni (2014-2017) scelti per l’indagine.

Il confronto evidenzia la maggiore sostenibilità e la migliore qualità del prodotto delle aziende GranoDuro.net® (GDN). In particolare, le rese nelle aziende GDN sono superiori del 22-32% rispetto a quelle riscontrabili nelle aziende ordinarie RICA, a seconda dell’anno di coltivazione, mentre l’impronta carbonica (misurata in tonnellate di CO2 equivalente) delle aziende GDN è inferiore in misura variabile dall’8 al 16%, sempre in funzione dell’annata agraria. Se la riduzione delle emissioni di gas serra venisse riportata ad ettaro e si ipotizzasse l’adozione delle pratiche sostenibili sull’intera superficie a frumento duro nazionale, si avrebbe una diminuzione delle emissioni intorno alle 500.000 tonnellate di CO2 equivalente all’anno, pari al 1,5% delle emissioni complessive del settore agricolo italiano.

“La pasta è un’icona del nostro Made in Italy – ha affermato il sottosegretario MIPAAFT Alessandra Pesce – e la sua qualità va garantita ai consumatori non solo per il suo valore intrinseco, ma anche come immagine del nostro sistema agroalimentare. Il corretto funzionamento della filiera implica investire in qualità e in sostenibilità, con una collaborazione tra le diverse parti coinvolte. Il progetto pilota ICAFRUD – – ha continuato –  ha portato all’elaborazione di strategie innovative, basate su modelli agroecologici tarati sulle realtà locali e coniugate con la definizione di contratti di coltivazione. Dai risultati elaborati dal CREA emerge con chiarezza come l’avvio di strumenti negoziali permette di innalzare gli standard qualitativi, migliorare le performance ambientali e sostenere la redditività delle aziende agricole coinvolte. Risultati di tutto rispetto per la valorizzazione e la tutela del nostro Made in Italy”.

 

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Prima radiografia a colori 3D di un essere umano con tecnologia CERN, da Visionari

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fonte: Visionari.org

Dall’acceleratore di particelle agli ospedali: una nuova tecnica fotografica promette diagnosi più accurate e precise

Cosa succede se, invece di un’immagine radiografica in bianco e nero, il medico di un malato di cancro avesse accesso a immagini a colori che identificano i tessuti scansionati? Questa tecnica di imaging a raggi X a colori potrebbe produrre immagini più chiare e precise e aiutare i medici a fornire ai loro pazienti diagnosi più accurate.

Ciò è ora possibile grazie a un’azienda neozelandese che ha effettuato per la prima volta la scansione del corpo umano utilizzando un innovativo scanner medico a colori basato sulla tecnologia Medipix3 sviluppata dal CERN. I professori Phil e Anthony Butler delle università di Canterbury e Otago hanno trascorso un decennio costruendo e perfezionando i loro prodotti.

Medipix è una famiglia di chip di lettura per l’imaging e il rilevamento di particelle. Il concetto originale di Medipix consiste nel fatto di funzionare come una telecamera, rilevando e contando ogni singola particella che colpisce i pixel quando l’otturatore elettronico è aperto. Ciò consente di ottenere immagini ad alta risoluzione, ad alto contrasto e molto affidabili, rendendola unica per le applicazioni di imaging, in particolare in campo medico.

La tecnologia ibrida di rilevazione dei pixel è stata inizialmente sviluppata per soddisfare le esigenze di tracciamento delle particelle presso il Large Hadron Collider e le generazioni successive di chip Medipix hanno dimostrato, attraverso uno sviluppo durato 20 anni, il grande potenziale della tecnologia al di fuori della fisica ad alta energia.

MARS Bioimaging Ltd, che commercializza lo scanner 3D, è collegata alle Università di Otago e Canterbury. Quest’ultima, insieme ad oltre 20 istituti di ricerca, costituisce la terza generazione della collaborazione Medipix. Il chip Medipix3 è il più avanzato disponibile oggi e il Professor Phil Butler riconosce che “questa tecnologia differenzia la macchina a livello diagnostico perché i suoi piccoli pixel e l’accurata risoluzione energetica fanno sì che questo nuovo strumento di imaging sia in grado di ottenere immagini che nessun altro strumento di imaging può ottenere”.

La soluzione MARS accoppia le informazioni spettroscopiche generate dal rivelatore abilitato Medipix3 con potenti algoritmi per la generazione di immagini 3D. I colori rappresentano diversi livelli di energia dei fotoni a raggi X registrati dal rivelatore e quindi individuano diversi componenti delle parti del corpo come grasso, acqua, calcio e marcatori di malattie.

Finora i ricercatori hanno utilizzato una piccola versione dello scanner MARS per studiare il cancro, la salute delle ossa e delle articolazioni e le malattie vascolari che causano infarti e ictus. “In tutti questi studi, i primi promettenti risultati suggeriscono che, quando l’imaging spettrale viene usato regolarmente nelle cliniche, consentirà una diagnosi più accurata e una personalizzazione del trattamento”, afferma il Professor Anthony Butler.

Il gruppo di trasferimento delle conoscenze del CERN (Knowledge Transfer Group) vanta una lunga esperienza nel trasferimento delle tecnologie del CERN, in particolare per le applicazioni mediche. Nel caso dello scanner 3D è stato stipulato un contratto di licenza tra il CERN, per conto della collaborazione Medipix3 , e MARS Bioimaging Ltd.. Come afferma Aurélie Pezous, responsabile del trasferimento di conoscenze del CERN: “È sempre gratificante vedere che il nostro lavoro sfrutta i benefici per i pazienti di tutto il mondo. Applicazioni reali come questa alimentano i nostri sforzi per ottenere risultati ancora migliori”.

Nei prossimi mesi, i pazienti ortopedici e reumatologici in Nuova Zelanda saranno sottoposti a scansione dal rivoluzionario scanner MARS in uno studio clinico che rappresenta una novità mondiale, aprendo la strada a un uso potenzialmente routinario di questa apparecchiatura di nuova generazione.


Tradotto in Italiano. Articolo originale: CERN


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