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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2007

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
  • PHYSICS
    • MEASURING (counting G06M); TESTING
      • INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES (separating components of materials in general B01D, B01J, B03, B07; apparatus fully provided for in a single other subclass, see the relevant subclass e.g. B01L; measuring or testing processes other than immunoassay, involving enzymes or micro-organisms C12M, C12Q; investigation of foundation soil in situ E02D1/00; sensing humidity changes for compensating measurements of other variables or for compensating readings of instruments for variations in humidity, see G01D or the relevant subclass for the variable measured; testing or determining the properties of structures G01M; measuring or investigating electric or magnetic properties of materials G01R; systems or methods in general, using reception or emission of radiowaves or other waves and based on propagation effects, e.g. Doppler effect, propagation time, direction of propagation, G01S; determining sensivity, graininess, or density of photographic materials G03C5/02; testing component parts of nuclear reactors G21C17/00; [N: controlling or regulating non-electric variables G05D; measuring degree of ionisation of ionised gases, i.e. plasma H05H1/00A; testing electrographic developer properties G03G15/08H6])
Classificazione geografica
Parole Chiave
POINT-OF-CARE TESTING, BIOSENSORI, ANALISI MULTIANALITA, LUMINESCENZA, ELETTROCHIMICA

Strumentazione analitica integrata per analisi rapide e decentrate (POCT: Point-Of-Care Testing) per il controllo della salute in situazioni critiche

Università degli Studi di Bologna
Abstract
Il progetto riguarda lo sviluppo di nuovi sistemi analitici integrati per “Point Of Care Testing” (POCT) caratterizzati da capacità di analisi multianalita e ampia applicabilità nel settore della “medicina critica”. Questi dispositivi permetteranno di effettuare analisi al di fuori di laboratori chimici.
Il POCT è particolarmente utile in situazioni di emergenza ambientale, bioterrorismo, in zone carenti di strutture sanitarie (ad es. paesi in via di sviluppo) e laddove è necessario prendere decisioni immediate in mancanza di laboratori attrezzati e personale specializzato per effettuare le analisi. Lo sviluppo di questi dispositivi permetterà di ampliare la capacità di risposta rapida a situazioni critiche grazie alla possibilità di effettuare test rapidi per diagnosi immediate.

Differenti sistemi di riconoscimento molecolare e principi di trasduzione e rivelazione verranno implementati in piattaforme analitiche integrate. Tali dispositivi verranno sviluppati in differenti formati:
- sistemi per screening di primo livello basati su Lateral-Flow ImmunoAssay (LFIA) adatti per analisi rapide qualitative o semiquantitative con procedure analitiche semplificate
- dispositivi microfabbricati per analisi multianaltia con rivelazione elettrochimica, ottica e luminescente per la determinazione quantitativa, rapida e ultrasensibile. Questi principi di rivelazione sono stati selezionati per le loro caratteristiche che li rendono idonei per analisi >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Aldo Roda Università degli Studi di BOLOGNA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Obiettivo del progetto è sviluppare nuove piattaforme chimico-analitiche per applicazioni sul campo basate sul concetto di Point-Of-Care Testing (POCT). Con il termine POCT si intende un insieme di analisi che possono essere eseguite in modo decentralizzato in assenza di specifici laboratori, consentendo di ridurre non solo i tempi di analisi ma anche di refertazione ed aiutare a prendere importanti decisioni diagnostiche e terapeutiche e contenere potenziali diffusioni di agenti patogeni. Il POCT è fondamentale in situazioni di “medicina critica”, emergenze ambientali, bioterrorismo, in zone carenti di strutture sanitarie (ad es. paesi in via di sviluppo) e laddove è necessario prendere decisioni immediate in mancanza di laboratori attrezzati e personale specializzato per effettuare le analisi.

Nel presente progetto saranno utilizzati diversi approcci e strategie combinate in modo da ottenere dispositivi analitici adatti ad analisi di tipo POCT, ovvero caratterizzati da elementi distintivi quali versatilità, applicabilità su campo, sensibilità e possibilità di eseguire analisi di tipo multianalita. I dispositivi, basati su reazioni di riconoscimento molecolare biospecifico (ad es. reazioni immunologiche, reazioni di ibridazione di acidi nucleici e di “peptide nucleic acids” o PNA), saranno di impiego generale consentendo, in teoria, l’analisi di qualsiasi analita di interesse semplicemente modificando il meccanismo e/o gli elementi di riconoscimento >>>

Risultati parziali attesi
I risultati attesi del progetto, in base alle attività di ricerca previste per le cinque UR partecipanti ed alle loro interazioni, saranno una serie di dispositivi analitici integrati adatti per applicazioni di Point-Of-Care Testing (POCT) caratterizzati da ampia applicabilità ed in particolare:
(a) Differenti formati di sistemi analitici basati su LFIA (Lateral-Flow ImmunoAssay) a partire da semplici sistemi LFIA per analisi qualitativa con lettura visiva, per giungere a più complessi e sensibili sistemi LFIA (anche per analisi multianalita) nei quali la lettura viene effettuata mediante uno scanner ottico che permette di ottenere informazioni semiquantitative o quantitative. Tali saggi verranno sviluppati per la determinazione di micotossine ed antibiotici beta-lattamici,
(b) Immunosensori e genosensori basati sull’impiego di materiali innovativi nanostrutturati (nano filamenti ibridi Ni/Au e nanoparticelle paramagnetiche) con rivelazione elettrochimica per la determinazione della tossina botulinica e dell'epatovirus. Tali sistemi saranno integrati in un dispositivo che permetterà il campionamento e l'analisi del particolato ambientale.
(c) Sistemi per analisi multianalita con rivelazione elettrochimica ed ottica (mediante "imaging" di Risonanza Plasmonica Superficiale - SPR) basati su microarray di sonde geniche ed aptameri per la determinazione di patogeni alimentari (Campylobacter, Salmonella e Staphilococcus aureus).
(d >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Le procedure analitiche basate sul concetto di "Point-of-Care Testing" (POCT) prevedono lo sviluppo di metodi e strumentazioni analitiche in grado di essere utilizzate direttamente sul sito nel quale viene richiesta l'analisi utilizzando dispositivi semplici e gestibili da personale non specializzato. Analisi di tipo POCT sono particolarmente utili nel settore della medicina d’urgenza, in caso di catastrofi ambientali, atti di bioterrorismo, nei paesi in via di sviluppo e più generale per analisi al di fuori dei laboratori, in prospettiva anche di self-testing, in quanto forniscono risultati in tempi rapidi senza bisogno di strutture appositamente attrezzate. Lo sviluppo di sistemi di tipo POCT è stato inoltre indicato come priorità dal World Health Organization (WHO). Tali dispositivi trovano numerose applicazioni, dal controllo di qualità in campo agro-alimentare al settore clinico-diagnostico, permettendo procedure analitiche con prestazioni paragonabili a quelle ottenibili con tecniche standard di laboratorio. [1]

Dispositivi analitici in grado di determinare la presenza di patogeni in piccole quantità di campione sarebbero estremamente utili: le procedure di analisi potrebbero infatti essere effettuate direttamente da personale non qualificato in strutture mediche d’emergenza o in teoria in ogni luogo senza necessità di laboratori attrezzati. In questo contesto, analisi di tipo POCT sarebbero di grande aiuto per la sanità pubblica >>>