CHIRURGIA GENERALE E SPECIALITÀ MEDICO-CHIRURGICHEMedicine and SurgeryAnno accademico 2024/2025

9797246 - BIO-ENGENEERING
Modulo Tissue Engeneering, bioprinting

Docente: GIANLUCA CICALA

Risultati di apprendimento attesi

Entro la fine del corso, ci si aspetta che gli studenti:

• Riconoscere le principali classi di materiali utilizzati per l'ingegneria tissutale e la bioprinting, identificandone strutture e proprietà richieste per applicazioni mediche. 

• Comprendere le basi dei processi produttivi utilizzati per produrre tessuti artificiali, in particolare i processi di bioprinting che utilizzano approcci di produzione additiva

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

L'insegnamento sarà svolto principalmente attraverso lezioni frontali con un mix di teoria ed esercitazioni pratiche. Nel caso in cui l'insegnamento venga erogato in modalità blended o a distanza, potranno essere introdotti necessari adeguamenti rispetto a quanto precedentemente affermato, al fine di rispettare il programma previsto come delineato nel Syllabus.

Prerequisiti richiesti


I prerequisiti sono Chimica e Fisica. Il corso fornirà le conoscenze di base laddove non presenti

Frequenza lezioni

Frequenza Obbligatoria

Contenuti del corso

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·       Tissue Engineering: an engineering perspective.

·       Materials used in Tissue Engineering: Materials Classification; Cell Interactions with Materials; Biodegradable Polymers, Bioceramics and metals.

·       Manufacturing approached for Tissue Engineering: Electrospinning; Polymer Extrusion; Ceramics processing. (1h)

·       Bioprinting: Fundamentals of additive manufacturing; Bioplotter structure, Bioplotter market.

·       Practical Examples: Artificial skin, Replacement of the intervertebral disc, Bone and cartilage reconstruction, Artificial organs by bioprinting.

·       Laboratory practice: The laboratory practice will be focused on the use of different 3D printers available. The aim of the laboratory practice is to show briefly the potential and limits of these approaches with some hand on experiences focused on 3D scaffold printing.

Testi di riferimento

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·       Book 1: W. R. Wagner et al Biomaterials Science. An Introduction to Materials in Medicine. Academic Press Elsevier

·       Book 2: R. Lanza, R. Langer, J.P. Vacanti, A. Atala. Principles of Tissue Engineering 5th Edition - March 26, 2020 Academic Press Hardback ISBN: 9780128184226

·       Book 3: O. Gunduz, C. Egles, R. A. Pérez, D. Ficai, C. Bulent Ustundag Biomaterials and Tissue Engineering. Springer Cham ISBN 978-3-031-35831-9. 

Any additional educational material (slides, videos, handouts, etc.) will be distributed or indicated during the lessons

Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Book 3: Chapter 1.
2: Book 1: Section 1.1, 1.2 and 1.3.  Book 2: Part Four
3 ·       Book 3: Chapter 10 and 12. Book 1: Section 1.4. 
4Book 3: chapter 13
5Book 1: Section 2.6. Book 2:Chapter 39, Chapter 40, Chapter 56,  Chapter 76

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame Orale 

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

·       • Perché l'UHMPE viene utilizzato nelle protesi del ginocchio?

·       • Quale criterio può essere utilizzato nella scelta di un polimero per l'applicazione nel campo dell'ingegneria tissutale?

·       • Come si identifica il tempo di stampa in una macchina FDM?

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