Innovative technologies for health and telemedicine

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Innovative technologies for health and telemedicine

Innovative technologies for health and telemedicine

The Istituto Superiore di Sanità (ISS, the National Institute of Health in Italy) develops research and projects for the protection and improvement of health through the scientifically validated use of technological innovations, the optimization in the use of radiation in medicine, the development of innovative therapeutic approaches through additive manufacturing (3D printing), personalized surgical planning, monitoring and evaluation of software applications (APP) falling within the scope of medical devices,  ultrastructural study of infectious diseases and antibiotic resistance.

The ISS also promotes studies on advanced machine learning solutions (machine learning, branch of artificial intelligence) to optimize the use of big data in healthcare and wellness, also through wearable sensor systems that are, themselves, the subject of specific research-development activities.

In the field of nanotechnologies, it realizes innovative techniques for the evaluation of medical devices containing nanomaterials, then comparing them, as required by international standards, with more traditional techniques.

In the telemedicine sector, health and social-health services are created and monitored, providing collaboration to bodies and organizations in the territory; developed and updated methods to manage cybersecurity and clinical risk, as well as to assess the cost-effectiveness of such services. In addition, models of design and conduct of telemedicine services, the use of real world big data are developed and national and international clinical trials in telemedicine and precision medicine are promoted and coordinated.

The centres involved have autonomous prototyping capabilities (electronics, mechanics, hydraulics, printing in 3 dimensions), thematic laboratories in favor of research and innovation, irradiation services and centralized management of large scientific instruments. All activities are carried out with multidisciplinary skills.



Nanomedicina

La nanotecnologia si occupa della progettazione e realizzazione di strutture su scala dimensionale nanometrica (nanomateriali). I nanomateriali sono caratterizzati non soltanto dalla dimensione “nano”, ma anche da proprietà peculiari, che li distinguono dai relativi sistemi di dimensioni macroscopiche. Tali proprietà hanno permesso lo sviluppo di nanomateriali biocompatibili per imaging, terapia e ingegneria tissutale che hanno già diverse applicazioni in medicina.

Gli sforzi congiunti di medici, chimici, fisici e biologi sono focalizzati nella creazione di piattaforme tecnologiche in grado di migliorare l’efficienza terapeutica dei farmaci e le potenzialità diagnostiche delle tecniche d'imaging in termini di specificità d'azione, sensibilità e limitazione degli effetti avversi. Tali piattaforme nanotecnologiche sono state specificamente disegnate per promuovere il trasporto di agenti diagnostici o terapeutici attraverso le barriere biologiche, per raggiungere in modo selettivo i bersagli specifici, per mediare interazioni molecolari e rispondere a stimoli locali o esterni e, infine, per individuare biomolecole specifiche. Alcuni di tali nanomateriali vengono impiegati attualmente nei protocolli clinici, altri sono ancora in studi di fase preclinica e clinica, molti altri sono ancora oggetto di ricerca sperimentale.

Lo sviluppo e la valutazione biologica di piattaforme nanotecnologiche per il delivery di agenti terapeutici rappresentano un ulteriore approccio allo sviluppo di farmaci efficaci e sicuri. Ma la strada da percorrere prima che giunga al paziente è lunga e complessa. La fase preclinica di valutazione dell’efficacia del nuovo nanovettore prevede studi in vitro sulla possibile tossicità, immunocompatibilità, efficienza di rilascio del farmaco incapsulato, destino intracellulare ed efficacia terapeutica. L’attività in vivo su animali da laboratorio deve prevedere un analogo percorso sperimentale prima che un nanovettore entri negli studi di valutazione clinica di fase I, II, III.


Dipartimenti/Centri/Servizi

National center for drug research and evaluation

Target

Citizen

Content type

Document

Topics

Medicines, vaccines and advanced therapies Ricerca farmacologica e terapia sperimentale Innovative technologies for health and telemedicine Applications of nanomaterials in the biomedical field