Progettazione e realizzazione di un dispositivo RM compatibile per test di trazione su tessuti biologici molli

L’aneurisma dell’aorta toracica ascendente si manifesta come una dilatazione permanente della parete vasale, spesso asintomatica, associata ad un elevato rischio di complicanze, fino alla sua potenziale rottura. Attualmente, la decisione di intervenire chirurgicamente è guidata prevalentemente da criteri morfologici, in particolare dal diametro dell’aneurisma. Tale analisi tuttavia si basa su un approccio semplificato e non tiene conto della complessità microstrutturale della parete stessa. La risposta meccanica della parete vasale dipende infatti in modo significativo dall’organizzazione e dall’integrità della microstruttura, che ne governa il comportamento biomeccanico. Ad oggi, solo poche tecniche di imaging sono impiegate nella caratterizzazione meccanica e strutturale dei tessuti in modo combinato. Esse si basano su tecniche ottiche che sfruttano principi di scattering fornendo risultati non accurati sulla microstruttura. In questo contesto, l’integrazione tra prove meccaniche biassiali e tecniche di imaging non distruttive rappresenta una strategia promettente per un’analisi avanzata del tessuto aneurismatico. La presente tesi si propone di combinare la caratterizzazione meccanica mediante prove biassiali con tecniche di imaging basate su risonanza magnetica (RM), mediante sequenze di Diffusion Tensor Imaging (DTI), finalizzate a fornire informazioni quantitative sulla microstruttura. A tal fine, è stata progettata e realizzata una macchina di trazione biassiale costruita con materiali RM compatibili, in grado di applicare carichi controllati e riproducibili a campioni di aneurisma dell’aorta ascendente durante l’acquisizione delle immagini DTI stesse.