Un simulatore capace di riprodurre non soltanto l’anatomia di un paziente, ma anche la consistenza dei suoi tessuti e perfino il loro comportamento durante un esame ecografico.
È una delle frontiere della formazione medica su cui ha lavorato Marta Mencarelli, che con la sua tesi di dottorato ha ottenuto due importanti riconoscimenti nel campo della bioingegneria e dell’ingegneria industriale.
Mencarelli, che ha svolto il Dottorato in Ingegneria industriale in Unifi sotto la supervisione di Yary Volpe e Luca Puggelli, si è aggiudicata il Premio di Dottorato del Gruppo Nazionale di Bioingegneria (GNB) nell’area “Design and Validation of Biomedical Devices” e il Premio di Dottorato ADM 2024–2026, assegnato dal Consiglio scientifico dell’Associazione Nazionale Disegno e Metodi dell’Ingegneria Industriale nella categoria “3D Engineering”. La sua tesi “Innovative approaches to the design and manufacture of pediatric and adult simulators for advanced clinical training on the airway”, si è occupata dello sviluppo di nuovi strumenti per rendere più efficace e realistica la formazione degli specialisti chiamati a intervenire sulle vie aeree di pazienti adulti e pediatrici.
“Il lavoro – spiega Mencarelli, oggi ricercatrice presso l’Azienda Ospedaliera Universitaria Meyer IRCCS – ha messo insieme reverse engineering, modellazione CAD, produzione additiva e ingegnerizzazione dei materiali per costruire un metodo completo e riproducibile di realizzazione dei simulatori. Il punto di partenza sono le immagini tomografiche di pazienti reali, dalle quali vengono ricavati modelli anatomici capaci di riprodurre caratteristiche specifiche e, in alcuni casi, condizioni patologiche particolarmente complesse”.
“Uno degli aspetti più innovativi riguarda i materiali – prosegue –. Lo studio ha infatti portato alla formulazione di nuovi materiali ecogenici, progettati per essere stabili nel tempo e per restituire agli ultrasuoni una risposta paragonabile a quella dei tessuti umani. Anche la sensazione tattile durante le procedure è stata studiata per avvicinarsi il più possibile alla realtà. Una caratteristica particolarmente importante per esercitarsi nelle procedure ecoguidate, come le biopsie endobronchiali utilizzate nella diagnosi del tumore del polmone”.
Una parte significativa del lavoro di Mencarelli ha riguardato inoltre l’ambito pediatrico e le patologie rare, fra cui le sindromi di Pierre Robin e Crouzon. In questi casi la possibilità di esercitarsi assume un valore ancora maggiore, perché sul mercato sono disponibili pochissimi manichini in grado di riprodurre anatomie rare.
I simulatori sono stati sviluppati e validati grazie alla collaborazione con il personale medico specializzato dell’AOU Meyer IRCCS e dell’Azienda Ospedaliero Universitaria Careggi di Firenze. Il risultato è una soluzione pensata per essere accurata, riproducibile e sostenibile anche dal punto di vista economico.
