Modelli numerici per la meccanica e la crescita tissutale di tessuti nativi ed ingegnerizzati (NET-MTG)

Abstract

Tema: NET-MTG, sviluppo di modelli numerici strutturali determinisitici per predizione della meccanica, crescita di tessuto enndogena e degradazione di tessuti ingegnerizzati e nativi. Tre macro aree, riconosciute come chiave per il paradigma dell’ingegneria di tessuto, restano al momento relativamente prive di efficaci strumenti di calcolo numerico: I) capacità predittiva della meccanica e della correlazione tra la macro scala e la meso-micro scala, II) modelli di crescita tessutale e della sua relazione con i carichi meccanici e le deformazioni, III) modelli di degradazione di materiale in vivo e della sua relazione con stimoli meccanici e topologici. Questa linea di ricerca cerca di dare nuove risposte su questi tre differenti fronti introducendo e perfezionando modelli strutturali deterministici di tessuti ingegnerizzati e nativi.    

Impatto:
Questa ricerca ha potenzialmente impatto su diversi temi di biomeccanica computazionale e la progettazione di biomateriali:

– creazione di strumenti per assistere la progettazione di tessuti ingegnerizzati e biomateriali;

– creazione di strumenti per comprendere l’interazione tra meccanica multi-scala, sintesi de-novo di ECM e degradazione del materiale;

– creazione di strumenti e metodi per comprendere la relazione tra macro – meso e – micro scala in tessuti nativi i ingegnerizzati, applicazioni: TEHV, TEVG, TECP;

– creazione di strumenti numerici di indagine per comprendere i processi di invecchiamento di tessuto alla scala della matrice extracellulare;

– creazione di strumenti numerici di indagine per comprendere i processi di rimodellamento maladattativo e di formazione di tessuto fibroso.

Pipeline