Impiego della Tomografia a Impedenza Elettrica (EIT) per la caratterizzazione di costrutti tissutali ingegnerizzati

L’Ingegneria dei Tessuti biologici è un ambito interdisciplinare che si pone l'obiettivo di ristabilire le originali funzioni fisiologiche di tessuti e organi danneggiati mediante la loro integrazione o sostituzione con costrutti bioibridi. Nei termini di Medicina Rigenerativa si vuole quindi rappresentare una solida alternativa alle tecniche di trapianto utilizzate in ambito clinico. Questo approccio si basa sulla semina di cellule da donatore a bordo di scaffold biocompatibili per realizzare costrutti rappresentativi di tessuti biologici, e possibilmente in futuro, organi funzionali e impiantabili. Le tecniche analitiche non-distruttive utili per valutare la maturazione di tali costrutti sono oggetto di attivo sviluppo. In questo lavoro di tesi viene presentato l’utilizzo della Tomografia a Impedenza Elettrica (EIT) in ambito di Ingegneria dei Tessuti biologici. Le caratteristiche dell’EIT, una metodologia di imaging moderna che si basa sulle variazioni di conduttività all’interno del campione analizzato, sono dunque state confrontate con metodologie tradizionali per lo studio di costrutti ingegnerizzati bioibridi. Nell’analisi dei principi di ricostruzione delle immagini e di modalità di impiego dell’EIT, sono state esaminate in particolare due tipologie operative: l’EIT a differenza di tempo e l’EIT a differenza di frequenza. Benché utilizzino entrambe lo stesso principio di funzionamento, esse si differenziano in alcuni aspetti fondamentali che le rendono più adatte, rispettivamente, al monitoraggio temporale del campione o alla valutazione delle caratteristiche della sua componente cellulare. Il risultato di questa analisi mostra che l’EIT ha notevoli importanti potenzialità analitiche. In particolare, la non-invasività del metodo è significativamente rilevante nel mantenimento delle proprietà del campione analizzato, sia ai fini del suo studio, sia nei termini del suo possibile impianto.