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Il trapianto di microbiota fecale nel cane: recenti acquisizioni e prospettive terapeutiche
No full textIl microbiota gastro-intestinale è l’insieme di tutti i microrganismi commensali che colonizzano il lume del tratto gastro-enterico e si relazionano con l’ospite in maniera simbiotica. Sebbene siano presenti anche protozoi, archea, funghi e virus, la popolazione preponderante e con maggior impatto sulla salute dell’ospite è quella batterica.
Molteplici sono le funzioni a cui è adibito il microbiota intestinale: dalla produzione e metabolismo di sostanze utili all’ospite (ad esempio, acidi grassi a corta catena, acidi biliari secondari e vitamine) alla modulazione del sistema immunitario o all’interazione con il sistema nervoso.
In numerosi stati patologici, soprattutto gastro-enterici, l’equilibrio della popolazione microbica intestinale può venire alterato: si parla quindi di “disbiosi intestinale”. Tra le cause principali di disbiosi, si annoverano tutti i disordini responsabili di diarrea acuta, le enteropatie croniche, l’insufficienza pancreatica esocrina e l’effetto di trattamenti antibiotici.
Per correggere questo disordine, è necessario ricorrere a terapie mediche che agiscano direttamente sulla flora microbica intestinale rimodulandola. Le possibili opzioni sono: approccio dietetico, somministrazione di antibiotici (sebbene sempre meno consigliati), utilizzo di prebiotici, probiotici o simbiotici ed infine il trapianto di microbiota fecale (FMT).
Il trapianto di microbiota fecale è un tipo di trattamento medico che consiste nel trasferimento di materiale fecale, contenente un microbiota sano, da un donatore appositamente selezionato ad un ricevente con disbiosi intestinale.
In medicina umana, il FMT viene utilizzato da molti anni, con alte percentuali di successo, per la cura di pazienti affetti da infezione ricorrente da Clostridioides difficile (rCDI), l’unica patologia per cui questo trattamento è stato inserito in linee guida internazionali. Oltre alle numerose pubblicazioni riguardanti l’utilizzo del FMT nel trattamento di rCDI, in letteratura scientifica sono disponibili numerosi studi sull’uomo volti ad indagare l’efficacia di questa metodica anche in altri campi di applicazione (ad esempio, disturbi neurologici, malattie metaboliche o malattie endocrine).
L’utilizzo del trapianto fecale nel cane, invece, è ancora ai suoi esordi e i pochi studi pubblicati finora spiegano la sua rara applicazione clinica da parte dei medici veterinari.
L’obiettivo di questa tesi è stato quello di svolgere una revisione narrativa della letteratura scientifica riguardante l’utilizzo del trapianto di microbiota fecale nel cane, per poter fare maggiore chiarezza sulla metodica di esecuzione ed indagarne i possibili campi di applicazione.
Le informazioni ottenute dalle pubblicazioni sul FMT nel cane e la comparazione con quelle derivanti dalla medicina umana consentono di fornire indicazioni utili per “standardizzare” maggiormente la metodica di esecuzione di questa tecnica e di affermare che, attualmente, le patologie target sono quelle di natura gastro-enterica sia acuta che cronica. Le maggiori evidenze di efficacia sono state riscontrate in caso di diarrea acuta e di diarrea cronica dovuta ad enteropatogeni (nello specifico Cl. perfringens e Cl. difficile), ma esiti positivi sono stati registrati anche in cani con inflammatory bowel disease (IBD) idiopatica, enteropatia antibiotico-responsiva e sindrome da diarrea acuta emorragica dovuta a parvovirosi
In conclusione, per quanto riguarda il trapianto di microbiota fecale nel cane, sono necessari maggiori studi dal disegno sperimentale più accurato e con un livello di evidenza scientifica superiore, in modo da poter stilare delle linee guida quanto più complete e standardizzate possibile sulla metodica di esecuzione; inoltre, è auspicabile che vengano studiati anche campi di applicazione diversi da quello gastro-enterico, come già accade in medicina umana
Environmental upgrading in the automotive industry: the case of the Italian value chain
No full textThe proposal of this work is studying the italian value chain of automotive industry beneath the light of sustainability issue. Given the transition to electric vehicles, it is examined how different factors affect italian firms' strategy and their actions
L'abuso del diritto e le valide ragioni extrafiscali nelle operazioni straordinarie d'impresa
Get PDFShareholders' agreements in closely held companies: an analysis of the regulation in the United States and Italy
Get PDFNonlinear optical characterization of hyperbolic metamaterials
No full textAbstract (ITA):
I metamateriali sono materiali artificiali nanostrutturati che mostrano proprietà ottiche peculiari non
presenti solitamente nella materia ordinaria (es. indice di rifrazione negativo, cloaking, enhancement delle
proprietà ottiche non lineari,…).
Queste proprietà non derivano solo dai materiali costituenti ma sono anche fortemente dipendenti dalla
geometria degli elementi “sub-wavelenght” che li compongono. Per questo motivo, ingegnerizzando
adeguatamente la struttura del materiale, è possibile manipolare anche la sua risposta.
Queste sono le ragioni del grande interesse suscitato da questo ambito di ricerca negli ultimi decenni.
Di particolare interesse sono i cosiddetti "metamateriali iperbolici" (Hyperbolic Metamaterials, HMs), mezzi
dall’elevata anisotropia progettati in modo da avere un elemento diagonale del tensore dielettrico di segno
opposto rispetto agli altri due, portando ad una speciale legge di dispersione iperbolica.
La forte anisotropia di questi materiali fa sì che la loro risposta ottica sia fortemente dipendente dallo stato
di polarizzazione e dall'angolo di incidenza del campo elettromagnetico interagente, con possibili
applicazioni in dispositivi di all-optical switching.
Una delle loro caratteristiche più interessanti è l’enhancement della risposta ottica non lineare di questi
materiali in una regione spettrale di permittività evanescente chiamata regione “epsilon near-zero”(ENZ).
Lo scopo di questa tesi è la sintesi e la caratterizzazione della risposta ottica lineare e non lineare nel visibile
di metamateriali iperbolici multistrato (Multilayer Hyperbolic Metamaterials, MHM).
I campioni, sintetizzati mediante magnetron sputtering depositions, sono costituiti da strati alternati
argento/allumina o argento/silice e la loro geometria è stata progettata per ottenere la loro lunghezza
d'onda ENZ nel visibile.
La caratterizzazione morfologica di questi campioni viene effettuata mediante microscopia a forza atomica
(AFM) e microscopia elettronica a scansione (SEM) e le proprietà ottiche lineari sono caratterizzate
mediante ellissometria.
Infine, le non linearità ottiche di tipo Kerr, che si manifestano in assorbimento non lineare e rifrazione non
lineare, vengono studiate e quantificate con la tecnica z-scan.
Queste misurazioni evidenziano una peculiare risposta non lineare negli MHM, non rintracciabile in quella
dei materiali costituenti.
In particolare, l'assorbimento e la rifrazione non lineari si osservano a intensità molto inferiori a quelle
richieste per l'insorgenza di non linearità ottiche in singoli film di Ag, o .
Inoltre, si osserva un enhancement dei parametri ottici non lineari nella regione ENZ del MHM argento-
allumina.
I risultati sperimentali di questa caratterizzazione non lineare vengono quindi confrontati con simulazioni
generate da un modello dedicato e si osserva un ottimo accordo tra simulazioni e dati sperimentali. Ciò
dimostra l'affidabilità del modello di simulazione nel prevedere la risposta non lineare di questi
metamateriali, aprendo la strada alla possibilità di progettare metamateriali con proprietà ottiche non
lineari su misura.
Abstract (ENG):
Metamaterials are artificial nanostructured materials displaying peculiar optical properties not usually
found in ordinary matter (e.g. negative refractive index, cloaking, enhanced nonlinear optical properties,…).
These properties are not deriving only from the constituent materials but are also strongly dependent on
the geometry of their sub-wavelength features. Thus, by properly engineering the structure of the material,
it is possible to manipulate also its response.
Such are the reasons behind the great interest sparked by this research topic in the last decades.
Of particular interest are the so called "hyperbolic metamaterials" (HMs), namely highly anisotropic media
designed to have one diagonal element of the dielectric tensor with opposite sign with respect to the other
two leading to a special hyperbolic dispersion law.
The strong anisotropy of these materials causes their optical response to be strongly dependent on the
polarization state and angle of incidence of the interacting electromagnetic field with possible applications
in all-optical switching devices.
One of their more interesting feature is the enhancement of the nonlinear optical response of these
materials in a spectral region of vanishing permittivity called epsilon near-zero (ENZ) region.
The aim of this thesis is the synthesis and characterization of the linear and nonlinear optical response in
the visible of multilayer hyperbolic metamaterials (MHMs). The samples, synthesised by magnetron
sputtering depositions, are made up of alternating silver/alumina or silver/silica layers and their geometry
was designed to obtain their ENZ wavelength in the visible.
The morphological characterization of these samples is carried out by atomic force microscopy (AFM) and
scanning electron microscopy (SEM) and the linear optical properties are characterized by spectroscopic
ellipsometry.
Finally, Kerr-type optical nonlinearities, manifesting themselves in nonlinear absorption and nonlinear
refraction, are studied and quantified with the z-scan technique.
These measurements highlight a peculiar nonlinear response in the MHMs, not traceable in that of the
constituent materials.
More specifically, nonlinear absorption and refraction are observed at intensities much lower than those
required for the onset of optical nonlinearities in single films of Ag, or .
Furthermore, an enhancement of the nonlinear optical parameters is observed in the ENZ range of the
silver-alumina MHM.
The experimental results of this nonlinear characterization are then compared with simulations generated
from a dedicated model, and an excellent agreement is observed between simulations and experimental
data. This proves the reliability of the simulation model in predicting the nonlinear response of these
metamaterials, paving the way to the possibility of designing metamaterials with tailored nonlinear optical
properties
Radioisotopi del Terbio per applicazioni teranostiche
Get PDFUno dei settori di maggiore interesse della medicina nucleare è attualmente quello dello sviluppo di radiofarmaci (RF) marcati con radionuclidi (RN) teranostici, che possono essere utilizzati sia per compiere diagnosi (mediante imaging SPECT o PET, grazie all’uso di RN γ o β+ emittenti rispettivamente), sia terapia (grazie all’uso di RN emettitori di α, β- o e- Auger). Il maggiore vantaggio nell’utilizzare RF marcati con RN teranostici (o coppie di isotopi teranostici) è la possibilità di selezionare i pazienti che hanno un’alta probabilità di rispondere positivamente alla specifica terapia, mediante un pre-screening SPECT o PET eseguito utilizzando la stessa molecola (marcata con lo stesso RN usato per la terapia o con un suo isotopo), avente quindi la stessa biodistribuzione. Tra i RN teranostici di maggior interesse internazionale vi sono gli isotopi del Tb, quali 149Tb, 152Tb, 155Tb e 161Tb. La tesi si propone di illustrare, dopo una panoramica sui modi di decadimento e sulle principali tecniche di imaging, le principali caratteristiche nucleari di tali radioisotopi, i canali di produzione finora investigati e le principali applicazioni precliniche o cliniche di RF marcati con tali radioisotopi del Tb
Measurement of ultra-low optical absorption in mirror substrates for the next-generation gravitational wave detectors
Get PDFA key element for the next-generation gravitational wave interferometers are optical substrates characterized by a very low absorption level in the infrared at cryogenic temperatures (a few part per million per cm). In this respect the precise characterization of optical losses is mandatory. However the target absorption levels are so small that a direct measurement is
challenging. Moreover there are currently no developed protocols for such characterization in cryogenic conditions. In this thesis we propose to build a setup for this purpose based on the measurement of the heating of a test substrate due to the absorbed power of an
IR laser. The final absorption measurement will be performed with the use of an innovative method, compared to the ones that are commonly used in literature, the Modulation Calorimetry technique. The silicon absorption coefficient estimate that is obtained in the experiment that is presented in this thesis will be compared to the only existing measurement of the coefficient in analogous environmental conditions that is currently present in literature and the consequences of this findings on the Einstein Telescope design will be analyzed