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Intelligenza Artificiale e percorso fast-track in chirurgia protesica di anca e ginocchio

 

Un progetto che, grazie all’Intelligenza Artificiale, ha lo scopo di identificare pazienti candidabili a percorso fast-track dopo intervento di artroprotesi primaria di anca e ginocchio.

 

Ci presenta il progetto il dottor Mattia Loppini, dell’Unità Ortopedia dell’Anca e Chirurgia Protesica in Humanitas. Le nuove tecnologie possono essere di grande aiuto nell’ambito della Ricerca; la strada verso cure definitive è ancora lunga e c’è bisogno del contributo di tutti: ecco perché è importante sostenere la Ricerca donando il proprio 5×1000.

 

La protesizzazione articolare è estremamente diffusa in tutto il mondo ed è considerata un trattamento di particolare efficacia per diverse patologie dell’anca e del ginocchio, in pazienti di tutte le età. Anche per questo è stato evidenziato un incremento nel tempo di protesi totale di anca (PTA) e di protesi totale di ginocchio (PTG), che è destinato ad aumentare significativamente nelle prossime decadi. Nell’ultima decade, si è inoltre registrato un interesse crescente per percorsi di ricovero rapido caratterizzati da una minor durata della degenza e un più rapido recupero funzionale da parte del paziente sottoposto ad intervento di protesi totale di anca e ginocchio.

 

Il percorso fast-track si caratterizza per un decorso perioperatorio ottimizzato o accelerato di una procedura chirurgica standard. Un percorso fast-track ha come obiettivo la riduzione della morbilità perioperatoria, procedure anestesiologiche fisiologicamente ottimizzate, gestione del dolore ottimizzata e mobilizzazione aggressiva. L’intelligenza artificiale può consentire una selezione accurata dei pazienti eleggibili per un percorso fast-track in chirurgia protesica. In tal modo sarebbe possibile ridurre la degenza ospedaliera postchirurgica, garantendo al paziente un appropriato recupero funzionale senza aumentare il rischio di complicanze.

 

Obiettivo del progetto

 

Negli ultimi anni, la gestione postoperatoria dei pazienti sottoposti a protesi totale di anca e ginocchio si è focalizzata sulla durata del ricovero dopo l’intervento, incoraggiando la dimissione anticipata dagli ospedali e la sostituzione con alternative domiciliari. L’identificazione di criteri oggettivi preoperatori che permettano di predire l’esito del paziente è cruciale per consentire una più efficiente gestione delle cure postoperatorie e permetterebbe lo sviluppo di uno strumento di previsione clinica che utilizzi l’intelligenza artificiale per identificare i pazienti a rischio di un ritardato recupero postoperatorio e di una degenza ospedaliera più lunga.

La prima fase del progetto prevede lo sviluppo dello strumento di analisi mediante machine learning e l’arruolamento di pazienti con PTA e PTG, operati in Humanitas, di cui saranno analizzati dati preoperatori clinici, di laboratorio e strumentali.

La seconda fase del progetto prevede invece l’arruolamento di 150 pazienti con PTA e 150 pazienti con PTG, che verranno seguiti per un anno dopo l’intervento per validare l’abilità predittiva del software.

In ultima sintesi, lo scopo del progetto è di sviluppare un algoritmo di machine learning che permetta di identificare prima dell’intervento di protesi totale di anca e ginocchio i pazienti che possono essere candidati a un percorso di degenza breve con un appropriato recupero funzionale.

Ortopedia e trumatologia: in Humanitas la ricerca guarda al futuro

Chirurgia mini-invasiva, impianti protesici di nuova generazione, biomateriali, medicina rigenerativa e personalizzata: in Humanitas la ricerca nei settori dell’ortopedia e della traumatologia guarda al futuro. L’obiettivo è puntare alla libertà di movimento e all’indipendenza anche nella terza età, secondo il  motto “keep moving, keep free”

 

Chirurgia mini-invasiva, impianti protesici di nuova generazione, biomateriali, innovative strategie di medicina rigenerativa e nuovi approcci di medicina personalizzata: la ricerca nei settori dell’ortopedia e della traumatologia sta diventando sempre più importante ed efficace per contrastare il costante incremento delle malattie ortopediche come traumi, osteoartrosi, patologie della cartilagine e dei tendini, dovute in parte anche all’aumento dell’invecchiamento della popolazione.

 

Rigenerare le articolazioni

La medicina rigenerativa è una delle punte di diamante della ricerca in Humanitas nel settore dell’ortopedia e della traumatologia. Come spiega Maurilio Marcacci, Responsabile del Centro per la ricostruzione articolare del ginocchio dell’Istituto Clinico Humanitas, “attualmente sono attivi diversi trial clinici per valutare la possibilità di ottenere la ricostruzione biologica delle articolazioni mediante l’applicazione di sistemi biologici iniettabili (ad esempio cellule staminali) e capire la reale efficacia di questi metodi”

 

Personalizzare le cure

Un altro ambito in cui molto si investe in Humanitas è la personalizzazione delle cure. “Attualmente – spiega Marcacci –  l’ortopedia e la traumatologia stanno attraversando quella che può essere definita una ‘grande zona grigia’ all’interno della quale ci si sta gradualmente lasciando alle spalle i trattamenti cosiddetti ‘standard’, in cui terapie con medesime caratteristiche vengono applicate a pazienti con peculiarità specifiche ed esigenze diverse, a trattamenti personalizzati pensati e realizzati su misura per il singolo soggetto”.

 

Protesi “intelligenti”

Il discorso della personalizzazione dei trattamenti arriva fino alla realizzazione di protesi su misura che vengono disegnate sulla morfologia articolare e sull’anatomia del singolo paziente, “ovvero protesi che potremmo definire ‘intelligenti’, in quanto adattabili alle differenti anatomie”, precisa Marcacci.

 

L’importanza della prevenzione

In questi ultimi anni, poi, passi da gigante sono stati compiuti nella prevenzione: l’ortopedia si sta trasformando in modo sempre più evidente da una branca chirurgica della medicina a una branca in cui il concetto di “prevenzione” assume un ruolo centrale. “C’è attualmente una grande attenzione volta a individuare, e prevenire, malattie o condizioni che possono favorire lo sviluppo di malattie degenerative come l’artrosi. E tutto questo è possibile proprio grazie alla ricerca. L’obiettivo è prevenire o ritardare il più possibile l’insorgenza della patologia, oppure se la patologia è già in atto ridurne la rapidità di progressione, migliorando la qualità di vita dei pazienti”.

 

Far ricrescere le ossa

Non solo immobilizzazione col gesso. Le fratture in Humanitas si curano anche con le colture di cellule staminali: “Durante il processo di riduzione delle fratture ricaviamo dei frammenti ossei del paziente che poi, grazie alla medicina rigenerativa, vengono coltivate in laboratorio per produrre nuove cellule per favorire la ricrescita dell’osso”, spiega l’esperto.

 

Donare il 5×1000

Ricostruzione biologica delle articolazioni, cure personalizzate, protesi su misura. “E’ grazie alla ricerca nel settore dell’ortopedia e della traumatologia che si può mantenere la propria libertà di movimento e indipendenza, secondo il motto ‘keep moving, keep free’. Ed è per questo che è importante donare il proprio 5×1000 alla ricerca di Humanitas, condotta da sempre ai massimi livelli”.

 

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