2019/2020

2019/2020

DM270

ING-IND/34 (BIOINGEGNERIA INDUSTRIALE)

DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE E DELL'INFORMAZIONE

BIOINGEGNERIA

Cellule, tessuti e dispositivi

1°

Secondo Semestre (02/03/2020 - 12/06/2020)

9

83 ore di attività frontale

Italiano

ORALE

CONTI MICHELE (titolare) - 9 CFU

Conoscenza dei principi di
meccanica dei fluidi (Fisica) e delle
equazioni differenziali alle
derivate parziali.

Al termine del corso lo studente avrà acquisito:
- fondamenti di fluido-dinamica;
- una conoscenza di base del sistema circolatorio e della fisiologia;
- principi di funzionamento delle biomacchine comunemente usate nella
pratica clinica per l'emodialisi e la circolazione extra-corporea;
- principi di modellazione del sistema circolatorio sia monodimensionale
che tridimensionale, con cenni su strumenti computazionale;
- panoramica delle protesi delle valvole cardiache.

Fondamenti di
fluidodinamica;
Richiami di anatomia del
sistema vascolare;
Fisiologia e patologia del
sistema circolatorio;
Reologia del sangue;
Principi delle onde arteriose;
Modellazione e simulazione del sistema circolatorio;
Modelli ridotti del sistema cardiovascolare;
Modelli 3D e strumenti computazionali: introduzione
Modelli 3D e strumenti computazionali: set-up analisi;
Creazioni di modelli vascolari da immagini mediche;
Modelli 3D e strumenti computazionali: applicazioni;
Circolazione extra-corporea (ECMO);
Macchine e circuiti per emodialisi;
Assistenza ventricolare;
Protesi valvolari biologiche e meccaniche.

lezioni frontali anche con l'ausilio di dispositivi multimediali; esercitazioni
pratiche e/o numeriche in aula attrezzata con computer

Appunti distribuiti durante il corso e resi disponibili sulla piattaforma Kiro.
Letture suggerite:
- Nichols W, O'Rourke M, Vlachopoulos C, editors. McDonald's blood
flow in arteries: theoretical, experimental and clinical principles. CRC
press; 2011 Jul 29.
- Caro CG. The mechanics of the circulation. Cambridge University
Press; 2012.
- Kundu, P.K., Cohen, I.M.. Fluid Mechanics. Elsevier. In particolare il
capitolo “Introduction to Biofluid Mechanics”.
- Miller,G.E.. Artificial Organs. Morgan & Claypool.

L’esame sarà superato dopo l’esito positivo di un colloquio orale
inerente ai contenuti del corso e alla contemporanea discussione di un
progetto incentrato sull'applicazione dei principi acquisiti; è prevista anche una prova al calcolatore per la simulazione fluidodinamica di un caso studio in ambito biomedicale.