Catalogo dei Corsi di studio

Il corso di studio si pone l’obiettivo di formare Allievi Magistrali in Ingegneria Biomedica in accordo con le esigenze della Medicina di utilizzare modelli anatomici 3D utilizzati per il planning pre-operatorio di casi clinici a supporto delle immagini radiologiche e poterli stampare con tecnologia 3D quale strumento di training e discussione in team del caso clinico.
Gli obiettivi del corso sono fondati sull’apprendimento delle conoscenze, competenze e metodologie imprescindibili allo svolgimento dell’attività professionale di assistenza tecnica al personale medico nell’elaborazione e ricostruzione 3D dell’immagine diagnostica.
Al termine del percorso didattico l’Allievo deve essere grado di acquisire un’autonomia professionale, decisionale ed operativa rivolta ad affrontare, individuare e gestire le relazioni con il personale Medico proponendo soluzioni, ove possibile immediate, oppure alternative a breve e medio termine.

Programma

Standard DICOM
• Definizione di immagine digitale. File DICOM (Digital Imaging and COmmunications in Medicine) di immagini per la diagnostica medica. Archiviazione, classificazione e gestione delle immagini DICOM acquisite dalle indagini cliniche radiologiche (Rx, CT, MRI).

Analisi delle Immagini DICOM
• Tecniche di post processing d’immagini tomografiche. Tecniche di segmentazione. Elaborazione delle immagini segmentate. Rappresentazione in grafica vettoriale del modello 3D delle immagini DICOM.

Ricostruzione modelli 3D
• Stato dell’arte nella ricostruzione 3D di immagini DICOM. Ricostruzione del modello 3D organi e/o sezioni anatomiche. Tecniche di ricostruzione: volume rendering e surface rendering. Attività di editing dei modelli anatomici. Formato e generazione file STL (STereo Lithography interface format).

Tomografia assiale computerizzata (TAC)
• Aspetti tecnologici inerenti alla Tomografia con modalità di acquisizione a spirale a singola slice e multi-slice. Cenni relativi alle Tecniche di ricostruzione con algoritmi algebrici lineari (algoritmi ART).

• Seminario rivolto alle attuali tecniche di radiomica.


ESERCITAZIONI

• Elaborazione 3D di immagini DICOM. Ricostruzione di un modello 3D.

Testi adottati

TESTO e PUBBLICAZIONI SCIENTIFICHE di CONSULTAZIONE

• Dispense didattiche a cura del Docente.
• F.J. Rybicki, G. T. Grant. 3D Printing in Medicine. Springer International Publishing AG 2017.

Bibliografia di riferimento

• A. Marro, T. Bandukwala, W. Mak. Three Dimensional printing and Medical Imaging: A Review of the Methods and Applications. Current Problems in Diagnostic Radiology. 45:2-9, 2016. • T.M. Bucking, E. R. Hill, J. L. Robertson, E. Maneas, A. A. Plumb, D. I. Nikitichev. From medical imaging data to 3D printed anatomical models. PLoS ONE 12(5): e0178540, 2017.

Prerequisiti

Sono conoscenze pregresse indispensabili gli argomenti attinenti all'esame di Strumentazione Biomedica II per poter comprendere i contenuti e conseguire gli obiettivi di apprendimento dell'insegnamento.

Modalità di svolgimento

Le attività sono organizzate in lezioni frontali, esercitazioni in aula a mezzo di attività di gruppo supportate anche da seminari tenuti da medici relativi ad argomenti specifici della procedura di modellazione delle immagini DICOM e stampa 3D. La modalità di svolgimento dell’esame è orale e prevede la presentazione di un modello 3D elaborato con relativo prototipo virtuale per la stampa 3D.

Modalità di frequenza

La frequenza al corso è facoltativa.

Modalità di valutazione

Nella formulazione del progetto formativo la priorità è rappresentata dalla presentazione in aula di report in itinere di ricostruzione di modelli 3D di organi e/o sezioni anatomiche specifiche per paziente finalizzate al planning chirurgico pre-operatorio.La modalità di svolgimento dell’esame è orale

Data inizio prenotazione	Data fine prenotazione	Data appello
16/10/2023	05/11/2023	08/11/2023