Approccio alla ingegnerizzazione di un sistema per la perfusione a lungo termine del fegato

Il fegato è la più grande ghiandola del corpo umano, situata nella cavità addominale, che svolge numerosi importanti funzioni. Le malattie che colpiscono il fegato possono portare alla necessità di sostituire l’organo malato con uno sano da donatore. Il principale limite di tale pratica chirurgica consiste nella ridotta disponibilità di organi e, per sopperire a tale mancanza, sono state sviluppate macchine da perfusione per il mantenimento e il trattamento dell’organo al di fuori del corpo umano, rendendo così alcuni organi che verrebbero scartati, trapiantabili. Il percorso di tesi sperimentale consiste nell’ingegnerizzazione di sistemi di perfusione per il mantenimento della funzionalità metabolica e il trattamento dell’organo a lungo termine. Tale obiettivo richiede un ossigenatore a lunga durata, un filtro emodialitico, sistemi di pompaggio per glucosio, antibiotici e pressori, sistemi di acquisizione in continuo di determinati parametri e sistemi effettori che permettono la regolazione dei parametri in modo automatizzato. Nel presente elaborato si affronta la progettazione dei sistemi di ossigenazione, di filtraggio emodialitico e di monitoraggio attraverso sensori; per i primi due aspetti si riporta la conseguente validazione.