Sviluppo di un dispositivo per applicazione della Risonanza Quantica Molecolare (QMR) per la terapia del Glioblastoma: studio bioelettrico dell'interazione del segnale con i tessuti biologici

Questa tesi descrive un progetto di ricerca realizzato nel corso di un tirocinio presso Telea Electronic Engineering srl, azienda specializzata in dispositivi elettromedicali basati sulla tecnologia QMR (Quantum Molecular Resonance). Il progetto prevede la progettazione di un dispositivo per il trattamento del glioblastoma, un tumore altamente aggressivo del sistema nervoso centrale che attualmente non ha una cura efficace. I campi elettromagnetici non ionizzanti rappresentano un'opzione emergente dati i potenziali vantaggi in termini di sicurezza, bassa tossicità e possibilità di essere combinati con altre terapie. Proprio per questo, l’Azienda Telea ha intrapreso un percorso di ricerca con l’obiettivo di offrire un'alternativa alla terapia standard, mirando a prolungare l'aspettativa di vita dei pazienti, che attualmente è di circa 15 mesi dalla prima diagnosi. Test in vitro hanno già dimostrato l'efficacia della tecnologia QMR nella regressione delle cellule neoplastiche di glioblastoma. Nella prima parte di questo elaborato verrà illustrata una panoramica generale riguardante l’eziologia e le caratteristiche del glioblastoma multiforme. Verranno in seguito elencate le metodologie di cura standard, le quali presentano numerosi limiti, ed infine verrà presentato il nuovo approccio basato sulla tecnologia QMR. Si discuterà in particolare del setup del dispositivo, caratterizzato dalla presenza di un sistema di trasmissione del segnale capacitivo, analizzando i singoli componenti di cui è composto. Nella seconda parte dell’elaborato verranno descritti i test eseguiti per determinare il comportamento di tessuti biologici specifici (epiteliali e cerebrali) in risposta al segnale QMR. Verranno inoltre illustrati i test condotti test su alcuni materiali con lo scopo di trovarne uno da poter utilizzare al posto dei delicati e costosi elettrodi impiantabili. I risultati preliminari ottenuti mostrano una predominanza di componenti resistive in entrambe le tipologie di tessuto esaminate e identificano il nitrile come materiale adatto alla simulazione degli elettrodi. A partire dai dati sperimentali, si sono effettuate simulazioni su LTspice (software di progettazione circuitale) con lo scopo di verificare se i risultati ottenuti fossero in prima approssimazione plausibili. Nell’ultimo capitolo dell’elaborato verrà presentata un’analisi di sicurezza elettrica e di biocompatibilità basata sulle regolamentazioni e direttive vigenti.