Luigi Barberini

Intelligenza artificiale e Fisica Medica REGGIO EMILIA • 13-14 dicembre 2019

 Fisica Medica  Commenti disabilitati su Intelligenza artificiale e Fisica Medica REGGIO EMILIA • 13-14 dicembre 2019
Mag 192019
 

La disponibilità di Big-Data e le moderne applicazioni di Intelligenza Artificiale (AI) in campo medico stanno generando una rivoluzione in Sanità. Nella Diagnostica per Immagini, ad esempio, i recenti progressi ottenuti dalle tecniche di apprendimento automatico nella gestione dei flussi di attività, nell’ottimizzazione delle modalità di acquisizione delle immagini e nella valutazione delle immagini stesse stanno aprendo nuovi scenari nella pratica radiologica.
Queste innovazioni, con forti aspettative di maggior efficienza ed accuratezza diagnostica, stanno parimenti avvenendo in molti altri settori della Medicina (Radioterapia Oncologica, Medicina Nucleare, ecc.. ) in cui i Fisici Medici operano a supporto degli specialisti clinici. L’uso consapevole e sicuro di questi strumenti richiede, d’altro canto, nuove conoscenze e specifiche competenze degli utilizzatori sanitari nell’analisi dei dati (Data-Scientist, Imaging Biobanks Analysts), nell’estrazione e validazione dei bio-marker (Radiomics, Radiogenomics, Pathomics, ecc..), nell’implementazione e nel monitoraggio (Quality Assurance) dei sistemi e/o dispositivi medici basati sull’AI.
Rafforzare e rendere fattivo lo scambio di competenze è un passaggio necessario ed imprescindibile; nella Panel Discussion si confronteranno Associazioni Scientifiche, Enti di ricerca, Organi istituzionali, Aziende e specialisti del settore.
Una panoramica realistica di quanto è oggi applicabile non può prescindere dal conoscere le linee di sviluppo ed i progetti di ricerca messi in campo dalle Aziende: il corso offrirà due Company Symposium.
La seconda edizione del corso intende offrire, ai colleghi fisici ed ai medici specialisti, una panoramica aggiornata sulle tematiche dei Big-data, della Radiomica e dell’AI.

Coordinatori Scientifici:

Carlo Cavedon

Coordinatore Comitato Scientifico AIFM, AOUI – Verona

coordinatore_cs@aifm.it

Lidia Strigari

Servizio di Fisica Sanitaria, Policlinico S. Orsola – Malpighi, Bologna

lidia.strigari@aosp.bo.it

info su www.aifm.it

Le presentazioni del Workshop sulla sicurezza in Risonanza Magnetica

 Risonanza Magnetica in Medicina  Commenti disabilitati su Le presentazioni del Workshop sulla sicurezza in Risonanza Magnetica
Mar 052016
 

Ai seguenti link troverete le presentazioni dei relatori che hanno partecipato al workshop sulla sicurezza in NMR ed MRI di Dicembre all’Università di Cagliari.

Presentazione_Casu

Presentazione_D’avanzo

Presentazione_Mattozzi

Presentazione_Zucca

Presentazione_Cocco

Inoltre vi riportiamo la pubblicazione delle linee guida sulla linee_guida_inail linee_guida_inail pubblicata da INAIL nel 2011

Workshop Sicurezza in Risonanza Magnetica

 Fisica Medica, Risonanza Magnetica in Medicina  Commenti disabilitati su Workshop Sicurezza in Risonanza Magnetica
Dic 072015
 

Venerdì 18 Dicembre, ore 9.00

Aula 13 Asse Didattico di Medicina Cittadella Universitaria di Monserrato, Cagliari

La risonanza magnetica sta diventando uno strumento di indagine diagnostica e di ricerca sempre più importante e diffuso. Interagendo a livello elettronico o nucleare attraverso radiazioni non ionizzanti si possono realizzare esperimenti di caratterizzazione di composti in vitro o di sistemi in vivo fino ad arrivare all’Imaging in vivo funzionale su uomini ed animali. Le tecniche in vitro hanno poi portato recentemente allo sviluppo di nuove metodiche sperimentali di appoggio alla Medicina di Laboratorio. La risonanza magnetica diventa quindi uno strumento di lavoro sempre più diffuso. Connessi a tale aspetti si devono considerare allora tutte le problematiche di sicurezza per i lavoratori e per i pazienti. In quest’ottica stabilire la validità del supporto legislativo dell’uso della risonanza e realizzare gli aggiornamenti necessari per la corretta gestione della prevenzione e protezione dei rischi diventa un obbligo per i professionisti della sicurezza quanto lo è seguire le derivanti prescrizioni per gli utilizzatori. In questo workshop, nel quale le Associazioni di professionisti del settore daranno alcuni spunti di riflessione in materia per diffondere sempre di più una cultura consapevole della sicurezza in risonanza magnetica, anche l’INAIL apporterà il proprio contributo attraverso la presentazione delle linee guida e di buona prassi, recentemente pubblicate sul tema dalla propria Sezione di Supporto Tecnico al SSN in materia di radiazioni.

Ore 9.00 registrazione partecipanti

Ore 9.30 Intervento Marcella Vargiu, Responsabile SPP UNICA

Ore 9.35 Intervento Maria Antonietta D’Avanzo , INAIL ,“Le nuove linee guida INAIL 2015 per la MRI”

Ore 10.35 Intervento Massimo Mattozzi , INAIL, “La sicurezza nei Laboratori di

Risonanza Magnetica”

11.35-11.45 Pausa Caffè

Ore 11.45 Intervento Responsabile Regionale AIFM, Sergio Zucca “ Proposta di

protocollo per controlli di qualità in RM”

Ore 12.05 Intervento Mariano Casu, Responsabile Laboratorio NMR UNICA: “Sviluppo tecnologico della strumentazione NMR e la problematica legata alla sicurezza.”

Ore12.20 Intervento Cristian Cocco, Responsabile Ingegneria Clinica AOUCA,

“Ingegneria Clinica e Sicurezza”

Ore 12.35 Sessione di domande per i relatori e chiusura dei lavori

La partecipazione è gratuita. Per motivi logistici, in caso di adesione all’iniziativa, si chiede cortesemente di inviare una mail di conferma all’indirizzo barberini@unica.it entro il 14 Dicembre 2015. Verrà rilasciato un certificato di partecipazione all’evento.

Segreteria scientifica ed organizzativa

Mariano Casu casu@unica.it 0706754416 (Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche)

Luigi Barberini barberini@unica.it 0706754944 (Dipartimento di Sanità Pubblica)

LINEE GUIDA INAIL 2015 SULLA RISONANZA MAGNETICA

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Set 102015
 

L’INAIL ha pubblicato le nuove linee guida sulla risonanza “Indicazioni operative dell’Inail per la gestione della sicurezza e della qualità in Risonanza Magnetica”. La Pubblicazione, realizzata da Francesco Campanella, Maria Antonietta D’Avanzo, Massimo Mattozzi e Laura Moretti in collaborazione con  Domenico D’Ambrogi, Massimiliano Di Luigi, Ari Fiorelli, del Dipartimento di Medicina Epidemiologia Igiene del Lavoro ed Ambientale, sotto il  coordinamento scientifico di Sergio Iavicoli, presenta gli aggiornamenti tecnico-scientifici maturati nel periodo successivo alla precedente pubblicazione  INAIL (allora ISPESL) del 2004.

Undici anni di aggiornamenti legati anche alla informatizzazione della Banca Dati di INAIL delle installazioni RM sul territorio nazionale. Il documento è scaricabile al link:

http://www.inail.it/internet/default/INAILcomunica/p/ListaPubblicazioni/index.html

Luigi Barberini

The 3rd International Conference on Biomedical Engineering and Biotechnology (iCBEB2014)

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Apr 232014
 

It’s my great pleasure to report to you the 3rd International Conference on Biomedical Engineering and Biotechnology (iCBEB 2014, Beijing, China, on September 19-21). iCBEB Conference provides a great opportunity to meet, into an international contest, the most recent advances in some important fields like biomedical engineering, biomaterials, bioinformatics and computational biology, biomedical imaging and signal processing, biomechanical engineering and biotechnology. Conference proceedings will be published by Journal-Bio-Medical Materials and Engineering (indexed by SCI Expanded/EI Compendex/Scopus) and you can find the 2013 conference proceedings published in Bio-Medical Materials and Engineering.
All the information about the Conference can be reached at the link ICBE2014.
It is great opportunity to submit papers in the fields of interest of the Conference. Let me indicate to you the Workshops of iCBEB2014 .
particularly (for the research fields of interest of my group)
Workshop 2: International Workshop on Computer Applications in Biology and Medicine (CABM2014)
Workshop 6: International Workshop on Medical Imaging (IWMI2014)
regards,
Luigi Barberini

Esperienza di Fisica Sanitaria a Roma. La Tomoterapia del San Camillo-Forlanini

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Giu 102013
 
Controlli di qualità in Tomoterapia al San Camillo-Forlanini di Roma

Controlli di qualità in Tomoterapia al San Camillo-Forlanini di Roma

A partire da Gennaio 2013 sono stato a Roma, ospite presso l’Unità di Fisica Sanitaria del SanCamillo-Forlanini di Roma per un tirocinio formativo sulla radioterapia. La Radioterapia del San Camillo Forlanini è dotata di quattro acceleratori, tre LINAC SIEMENS ed una tomoterapia ed è proprio della Tomoterapia che vorrei parlarvi per la intelligenza tecnologica alla base di questo importante strumento di cura in campo oncologico.

La Tomoterapia è una tecnica tra le più moderne e sofisticata della Radioterapia a fasci esterni, ed unisce la tecnologia degli acceleratori lineari  con la tecnica della Tomografia Computerizzata (TAC) spirale. La sorgente radiogena ed il gruppo rivelatore ruota attorno al paziente in sincronia con la traslazione del lettino, emettendo una serie di fasci ad alta modulazione. I trattamenti possono essere organizzati in tempi diversi per ottimizzare il trattamento con un frazionamento dell’erogazione. Nella fase iniziale di ciascun trattamento la macchina può erogare in modalità di acquisizione di immagine: il sistema linac-rivelatori permette di eseguire in pratica una TAC per controllare la posizione del paziente prima di ogni erogazione.
La Tomoterapia permette una irradiazione molto più selettiva del tumore e un elevato risparmio dei tessuti sani.

Questo rende la Tomoterapia una metodica ideale nel trattamento di tumori piccoli o con contornazioni complicate o localizzazione a rischio, come nel caso dei tumori testa collo, per la sovrapposizione del PTV con organi a rischio diversi.

Al giorno d’oggi esiste la possibilità di preparare i piani di trattamento mediante la “fusione”  delle immagini  anatomiche fornite dalla TAC di centraggio con le immagini funzionali ad esempio della PET per potenziare complessivamente il successo del trattamento mediante il riconoscimento accurato e precoce dell’estensione tumorale e, dall’altro, l’esatto controllo del posizionamento, permettendo così di irradiare sul tumore una dose elevata di radiazioni con aumentata probabilità di controllo della malattia.

Voglio ringraziare il mio Direttore di Scuola di Specializzazione in Fisica Medica di Cagliari, Prof. Paolo Randaccio, ed il responsabile e tutor presso il SanCamillo-Forlanini, Prof. Danilo Aragno, per avermi dato modo di fare questa esperienza formativa.

Luigi Barberini

 

 

Risonanza Magnetica in Medicina: ISMRM

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Apr 272011
 

La capacità della risonanza magnetica (RM) di estrarre informazioni strutturali e funzionali a livello di molecole e tessuti biologici anche in vivo ha prodotto negli ultimi anni lo sviluppo di diagnostiche caratterizzate da una sempre maggiore sensibilità e specificità per diverse patologie di alto impatto sociale. La RM, sia a livello nucleare (RMN) che elettronico (EPR electron paramagnetic resonance) forniscono una grande quantità di dati morfoligici e funzionali sia per l’Imaging che per l’analisi in vitro.
In particolare modo la RMN ha permesso di avanzare nella comprensione dei meccanismo di esordio e sviluppo di patologie invalidanti con un particolare riguardo alla diagnosi precoce di malattia, condizione spesso importante per la decisione di inizio trattamento per patologie da cui non si guarisce. L’esempio della grande importanza che hanno i reperti di RMN nella diagnosi di Sclerosi Multipla nei criteri di McDonald.
In Italia opera dal 2006 il Chapter italiano dell’ISMRM, ovvero della Società Internazionale di Risonanza Magnetica in Medicina (ISMRM). L’Associazione ha come obiettivo la stimolazione della ricerca e sviluppo di risonanza magnetica in medicina, favorendo la comunicazione e la collaborazione tra i centri di risonanza magnetica in Italia e all’estero, la promozione di programmi di educazione e di studio, migliorare l’occupazione e le condizioni di lavoro nel settore fornendo agli operatori informazioni e consulenza, ad esempio, sui problemi di sicurezza dei lavoratori.
Luigi Barberini

Networks In The Brain: From Neurovascular Coupling of The BOLD Effect to Brain Functional Architecture.

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Mag 162010
 

Brain is connected! The topology and the metrics of these connections across Central Nervous System (CNS), and Peripheral Nervous System (PNS) reflects a holistic view of human functions, and life. Modern Medicine, in order to properly consider human health, may need to identify new paradigms for diagnostic, and therapeutic approaches. Biological systems are structured and connected in living beings, just as the brain. Indeed, connection between systems, and connection across systems are present. Connections are developed between different elementary units such as neurons, nephrons, cardiomyocyte, etc and between different tissues and organs, generally through a diverse variety of molecules. In this context, the problem is to identify the structures, and the properties of these connections and to identify the mathematical laws describing their dynamic. This approach may potentially answer important medical-related questions through the accurate description of the ways used by Biological Systems to perform the vital functions. Characterization of the networks in and towards the brain may be useful to evaluate diseases alterations in other organs, hence to optimize early diagnostic tools, and treatments.  In this paper, some significant applications of brain networks analysis for the assessment of several human pathological mechanisms are reported. Diagnostic imaging based on magnetic resonance may be considered an important field of application for this innovative strategy.

Networks In The Brain

Fig. 1

Luigi Barberini

Epilessia indotta dalla musica

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Dic 112008
 

Ci è stato da poco accettato sulla rivista Epilepsy Research un lavoro su una forma di epilessia indotta dalla musica. Il soggetto vive una situazione di male al sentire una particolare sigla di telenovela ed attiva crisi di tipo non clonico in cui avverte disagio, sofferenza ad il tracciato EEG rileva alterazioni nella attività di base.
Sono diversi gli esempi riportati in letteratura di questo fenomeno ma non era mai stati studiato prima d’ora con tecniche bi Brain Imaging multifunzionale; il nostro gruppo di ricerca ha in dotazione uno dei rarissimi strumenti di elettroencefalografia capaci di operare dentro la sala magnete di una risonanza e quindi capace di acquisire un tracciato EEG mentre il paziente esegue anche un esame funzionale con la risonanza stessa.
Le due metodiche si fondono e si riesce ad avere informazioni sulle attività elettriche corticale e su quelle neurovascolari anche profonde.
Nel caso specifico, con il consenso del paziente, abbiamo studiato le anomalie elettriche ed fMRI che si attivavano quando al soggetto veniva fatta ascoltare la sigla “incriminata”.

Si trovano, ad esempio, attivazioni di aree legate alla memoria che aprono interessanti speculazioni sui meccanismi di funzionamento dei networks neuronali.
Questo tipo di studio come detto è stato possibile grazie allo strumento che abbiamo in dotazione presso il nostro laboratorio di brain imaging, frutto dell’evoluzione tecnologica al servizio della diagnostica medica.
Nella sezione Brain Imaging vi diamo una breve descrizione del funzionamento e delle potenzialità di questo strumento.
Luigi Barberini

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