Ambiti e metodologie di ricerca

L'Unità di Ricerca di Ortopedia e Traumatologia si focalizza sulla ricerca scientifica nell’ambito delle patologie degenerative e traumatiche dell'apparato muscolo-scheletrico ed è specializzata nella chirurgia degli arti e del rachide vertebrale. L'Unità è coordinata dal Prof. Rocco Papalia, Professore Ordinario in Ortopedia e Traumatologia.

Le macro-linee di ricerca di interesse dell’Unità di Ricerca sono:

  • Valutazione strategie perioperatorie per migliorare gli outcomes negli impianti protesici primari di anca, ginocchio e spalla.
  • Tecniche chirurgiche finalizzate all’applicazione di protesi bioniche nel paziente con amputazione di arto superiore
  • Terapie mediche innovative ed avanzate per il trattamento delle patologie degenerative del rachide e dell’osteoartrosi
  • Applicazioni di intelligenza artificiale nelle patologie muscolo-scheletriche
  • Analisi del movimento multisensoristica in pazienti affetti da patologie muscoloscheletriche di spalla, anca, ginocchio e rachide vertebrale

Collaborazioni con altri Centri di Ricerca

  • Università degli Studi di Bari “A. Moro”
  • Istituto per i Polimeri, Compositi e Biomateriali (IPCB) - CNR
  • Università degli Studi di Sassari
  • NCS
  • Technische Universiteit Eindhoven (Netherlands)
  • Universite De Nantes (France)
  • Universitair Medisch Centrum Utrecht (Netherlands)
  • National University Of Ireland Galway (Ireland)
  • Universitaet Ulm (Germany)
  • Universitaet Bern (Switzerland)
  • Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale (France)
  • Naturwissenschaftliches Und Medizinisches Institut An Der Universitaet Tuebingen (De)
  • Ao-Forschungsinstitut Davos (Switzerland)
  • Sheffield Hallam University (United Kingdom)
  • Ntrans Technologies Bv (Netherlands)
  • Universite De Montpellier (France)
  • University Of Miami (United States)
  • Spineserv Gmbh & Co. Kg (Germany)
  • The University Of Hong Kong (Hong Kong)
  • Pharmalex Gmbh (Germany)
  • Istituto nazionale Assicurazione Infortuni sul Lavoro
  • University of Helsinki
  • CF Fondazione IRCCS Cà Granda Ospedale Policlinico Milano
  • Politecnico di Milano
  • Università di Roma “Tor Vergata” Centro di Servizi Interdipartimentale – Stazione per la tecnologia
  • Animale
  • C.N.R. Consiglio Nazionale delle Ricerche
  • C.O.T. Cure Ortopediche Traumatologiche Spa, Messina
  • Harvard University

Laboratori

  1. Laboratorio di Ortopedia Rigenerativa
    Nell’ambito delle malattie degenerative dell’apparato muscoloscheletrico il laboratorio si occupa di studiare nuove strategie terapeutiche per ripristinare la struttura e funzione delle articolazioni danneggiate (disco intervertebrale e cartilagine) esplorando nuovi approcci basati sulla medicina rigenerativa attraverso l’impiego di cellule staminali e dei loro prodotti biologici.
    Negli ultimi 15 il laboratorio ha sviluppo to una nuova terapia avanzata basata su cellule mesenchimali staminali (MSC) per il trattamento delle patologie degenerative del disco intervertebrale. Inoltre, negli ultimi anni ha svolto un'intensa attività di ricerca orientata allo studio di nuovi trattamenti antinfiammatori e rigenerativi per il trattamento dell’osteoartrosi.
    Il laboratorio è già allestito secondo gli standard attuali e dotato di congelatori, cappa chimica, centrifuga da banco, termociclatori, vortex, stirrer e il bioreattore NANT-XL. NANT-XL è un sistema di coltura cellulare automatizzato dotato di microscopio incorporato con stima della confluenza, monitoraggio continuo anche da remoto per una produzione di cellule automatizzata e tracciabile. Il laboratorio si avvale dell’area di Core Facilities per la sala di coltura cellulare, spettrofluorimetro (Tecan Infinite™ 200Pro), sistema di Real Time PCR, un microscopio a fluorescenza invertito motorizzato Nikon Ti-E con incubatore, un microscopio elettronico a trasmissione (TEM) (TEM Fei - Tecnai Spirit 12G) e una piattaforma CytoFLEX (Beckman Coulter) per saggi di routine basati sulle cellule o per applicazioni di citometria a flusso ad alta complessità.
    La ricerca preclinica svolta vede l’utilizzo di animali di piccola, media e grande taglia. Gli esperimenti in vivo vengono condotti in collaborazione con: i) la Stazione di Tecnologia Animale (STA) dell'Università di Tor Vergata di Roma; ii) l’Istituto di Biochimica e Biologia Cellulare del Consiglio Nazionale delle Ricerche (IBBC - CNR); iii) il Centro Ricerche Sperimentali (Cen.Ri.S.) dell’Università Cattolica del Sacro Cuore. I centri elencati sono accreditati dal Ministero della Salute italiano per svolgere attività di ricerca sugli animali. 
  2. Laboratorio Analisi del Movimento
    Principali attività di ricerca: fornire evidenze scientifiche sugli approcci terapeutici maggiormente utilizzati – conservativi o chirurgici – che hanno l’obiettivo del ripristino dell’anatomia, della biomeccanica e della funzionalità delle articolazioni trattate. Le attività di ricerca coinvolgono principalmente pazienti con patologie muscoloscheletriche di spalla, anca, ginocchio.
    Attrezzature principali: Sistema stereofotogrammetrico (Qualisys) e accessori (markers, clusters, tape), software Visual 3D, sensori magnero-inerziali (Xsens DOT).