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Caratterizzazione fisica e reologica del Parmigiano Reggiano.
Il Parmigiano Reggiano è un formaggio a pasta dura DOP, simbolo del Made in Italy agroalimentare, ottenuto esclusivamente da latte vaccino crudo e prodotto secondo un rigoroso disciplinare che ne tutela qualità e origine geografica.
L’obiettivo di questa tesi è stato duplice: in primo luogo valutare l’evoluzione delle caratteristiche reologiche di campioni ottenuti a 3 diversi tempi di stagionatura, e in secondo luogo verificare la correlazione tra i risultati di texture ottenuti tramite uno strumento innovativo messo a punto dall’azienda e quelli ottenuti dai metodi tradizionali.
Pertanto, nella prima parte della tesi, campioni a 12, 24 e 40 mesi di stagionatura sono stati caratterizzati per composizione chimica, texture e attività dell’acqua; mentre nella seconda parte della tesi 3 metodi per misurare la texture sono stati applicati a campioni ottenuti dopo 12 mesi di stagionatura. Dai risultati è emerso che, oltre alla composizione chimica, la valutazione della texture si è mostrata efficace nel discriminare la consistenza del formaggio in funzione della stagionatura, in particolare attraverso la forza massima tramite Three Point Bending Test e la durezza tramite test di taglio.
Inoltre, il Fruit-TA, strumento messo a punto come metodo rapido di analisi in ambito aziendale, può essere considerato un’alternativa valida e più pratica rispetto alla misurazione tradizionale, poiché fornisce valori medi sovrapponibili e una variabilità accettabile. Sarà comunque necessario ampliare le prove includendo un numero maggiore di campioni, sia a 12 mesi sia a stagionature più avanzate, così da validare pienamente l’approccio e valorizzarne l’applicabilità pratica
EU Medical Device Regulation 745/2017 and Post-Market Surveillance: Regulatory Analysis, Clinical Cases and Personal Experience
This thesis analyses the European regulatory framework for medical devices, focusing on Regulation (EU) 2017/745 (MDR) and the Post-Market Surveillance (PMS) system. The first chapter outlines the transition from Directive 93/42/EEC to the MDR, which introduced a lifecycle-based approach emphasizing safety, transparency, and clinical evidence. It examines key innovations such as stricter requirements for notified bodies, the EUDAMED database, the Unique Device Identification (UDI) system, the Person Responsible for Regulatory Compliance (PRRC), and the mandatory implementation of PMS and Post-Market Clinical Follow-up (PMCF) activities.
The second chapter explores PMS as a proactive system designed to ensure device safety and performance after market placement. It analyses methodologies, regulatory obligations, and implementation challenges, with a focus on implantable devices. Case studies from the literature—such as hip prostheses, breast implants, and embolization coils—highlight the importance of real-world data, artificial intelligence, and clinical registries in detecting risks and improving patient safety.
The third chapter presents the internship experience at EME Srl, a manufacturer of Class IIb electromedical devices, and describes the implementation of PMS activities for the Shock Med device. The analysis included the development of PMS, PMCF, vigilance, and complaint reports, confirming the device’s favorable benefit-risk profile and full compliance with MDR requirements.
Overall, the thesis demonstrates how the MDR and PMS framework enhance regulatory robustness, promoting a transparent, evidence-based, and patient-centered approach to medical device governance in the European Union
Feasibility study for an osseointegrated prosthesis for transhumeral amputees
Osseointegrated prostheses for patients with transhumeral amputation provide a direct
connection between the external prosthesis and the patient’s bone. However, there
are some problems that are still to be solved. One of the main problems is that not all patients are eligible for the
osseointegrated implantation. Commercially available
prostheses are produced in a restricted range of sizes. Therefore, they do not account for the
high anatomical variability of the medullary canal. A possible solution could be to consider
the anatomic variability of the medullary canal in developing a new prosthesis design.
The aim was to assess the feasibility of a transhumeral osseointegrated
prosthesis that would better match the variability of the humeral medullary canal. To this aim
a patent research was conducted. Moreover, an
experimental assessment of humeral anatomical variability was carried out. This was followed
by the application of SSM to identify the principal modes of variation and
to determine the sample size required for convergence in shape analysis. The medullary canals of 64 humeri were segmented from CT images and the
resulting 3D meshes were registered to align the structures. Each mesh was then sliced
at 19 lengths to simulate different amputation levels. The resulting meshes were
subsequently analysed through SSM and PCA to identify and quantify the shape variations of the canals. Finally, the number of instances
necessary to obtain accurate results was evaluated through a convergence analysis.
Results showed how at most 4 PCs are necessary to explain 90% of the shape variance of each
canal segment. The 64 instances available resulted sufficient for all the PCs and canal segment
evaluated, with the only exception of the first PC of the segment of 80% of residual canal length.
The results highlight relevant shape variation within humeral medullary canal. This supports
the idea of adapting the geometry of osseointegrated prostheses to these shape variations
L'effetto dell'intervento chirurgico con LARS in soggetti con ricostruzione di legamento crociato anteriore: una scoping review
ABSTRACT
BACKGROUND:
La lesione del legamento crociato anteriore (LCA) del ginocchio è sempre più comune e per l’intervento di ricostruzione del LCA sono disponibili diversi tipi di innesti, inclusi quelli sintetici. Uno di questi è il Ligament Advanced Reinforcement System (LARS) che ha recentemente guadagnato popolarità.
OBIETTIVO:
L’obiettivo di questa Scoping Review è identificare e sintetizzare le evidenze scientifiche disponibili sull’intervento chirurgico di riparazione di LCA con LARS e sulla situazione post-chirurgica.
MATERIALI E METODI:
La ricerca è stata condotta consultando le banche dati PubMed, Cochrane Library e PEDro. Sono stati inclusi sia studi primari che secondari, selezionati secondo i criteri di eleggibilità prestabiliti, inerenti al ruolo e agli interventi della riabilitazione post-chirurgica nei soggetti affetti da ricostruzione di legamento crociato anteriore (LCA) con innesto sintetico LARS.
RISULTATI:
Le evidenze scientifiche trovate sull’utilizzo del metodo LARS per la ricostruzione del legamento crociato anteriore hanno dimostrato risultati positivi in termini di stabilità articolare, rinforzo muscolare e capacità di recupero funzionale.
In ulteriori studi, il gruppo LARS ha dimostrato una maggior stabilità e fiducia nel ginocchio, miglior qualità di vita e un ritorno più rapido alle attività rispetto l’autoinnesto tradizionale.
CONCLUSIONE:
Questa Scoping Review ha dimostrato che l’uso del LARS nella ricostruzione del legamento crociato anteriore offre ottimi risultati sia per quanto riguarda la stabilità articolare, sia per quanto riguarda il recupero funzionale. Il ruolo della riabilitazione in tutto ciò è essenziale poiché il risultato dell’intervento dipende sia dalla stabilità meccanica che da un percorso di riabilitazione adatto e personalizzato sul paziente.
Tuttavia, saranno necessarie ulteriori ricerche viste le lacune ancora presenti all’interno delle evidenze scientifiche disponibili
Il ruolo del training neuromuscolare nella riabilitazione post ricostruzione del legamento crociato anteriore negli atleti: una revisione sistematica della letteratura
BACKGROUND: La lesione del legamento crociato anteriore (ACL) è un infortunio comune tra gli atleti, e ad oggi il trattamento d’elezione è la chirurgia di ricostruzione del legamento (ACLR). Gli outcome della riabilitazione post-chirurgica risultano spesso insoddisfacenti, con bassi livelli di return to sport (RTS), alti tassi di recidiva e deficit che permangono a lungo termine dopo la chirurgia.
OBIETTIVI: La presente revisione ha l’obiettivo di analizzare comparativamente le diverse tipologie di neuromuscolar training (NMT) ed esplorarne l’efficacia nelle diverse fasi della riabilitazione post-ACLR negli atleti adulti, valutandone la rilevanza clinica.
METODI: La stesura di questa revisione sistematica segue le linee guida PRISMA 2020 Statement. Le banche dati consultate sono PubMed, Cochrane Library e PEDro, e l’ultima ricerca è stata effettuata tra luglio e agosto 2025. Sono stati inclusi trial clinici
randomizzati e controllati (RCT). La valutazione del rischio di bias è stata svolta tramite PEDro scale, e i risultati sono esposti per ciascuno studio e sintetizzati tramite tabella sinottica.
RISULTATI: Nella revisione sono stati inclusi 17 studi. Nelle fasi precoci la cross education può limitare l’inibizione di attivazione del quadricipite, mentre il training propriocettivo migliora la percezione articolare, ma necessita di essere integrato in
protocolli più completi. L’allenamento pliometrico risulta il più efficace nel potenziare equilibrio, salto, simmetria e prontezza funzionale e psicologica per il ritorno allo sport.
DISCUSSIONE: La letteratura disponibile è eterogenea per modalità, timing e outcome di valutazione, riflettendo l’assenza di consenso sulle strategie riabilitative più efficaci.
Il NMT rappresenta una componente essenziale della riabilitazione post-ACLR, tuttavia sono necessarie ricerche future maggiormente standardizzate, con follow-up a lungo termine e maggiore attenzione alle differenze di graft e di genere nella risposta riabilitativa
Trattamento conservativo di una severa discopatia lombosacrale sintomatica con il metodo Pilates: case series
Background
La letteratura scientifica supporta l'importanza del rinforzo del core e del controllo posturale nel trattamento e nella prevenzione della lombalgia. Il Pilates lavora sul controllo e l’incremento della forza del core per migliorare la postura, l’equilibrio, la flessibilità e la stabilità del corpo. Il Pilates rafforza la muscolatura del core, attiva in modo coordinato tutti i muscoli profondi che stabilizzano la schiena, offrendo un approccio globale, mirato ad ottenere una maggiore funzionalità dei movimenti della colonna e una riduzione del dolore globale.
Obiettivi
La tesi propone di osservare l’effetto di un programma personalizzato di Pilates nel trattamento del paziente con lombalgia e cervicalgia sia in termini di sintomatologia del dolore che del miglioramento della funzionalità.
Materiali e metodi
I casi clinici presi in analisi riguardano un paziente di sesso femminile di 39 anni con esiti di cervicalgia e lombosciatalgia con radicolopatia L5-S1 e un paziente di sesso femminile di 50 anni con esiti di intervento chirurgico dell’ernia L4-L5. È stata eseguito un protocollo riabilitativo costituito da otto sedute ciascuno di trattamento della durata di un’ora circa. Ciascuna sessione prevede un training sulla base degli esercizi del metodo Pilates per rinforzare la muscolatura del core e migliorare la postura. I dati sono stati raccolti attraverso la somministrazione della scala Oswestry Disability Index (ODI-I), scala NRS, scala MRC ed esame posturale completo.
Risultati
I dati ottenuti della valutazione iniziale e finale del ciclo di trattamento hanno riportato un miglioramento della stabilità posturale e della sintomatologia del dolore. Si è registrato un incremento in determinati item delle scale somministrate.
Conclusioni
I risultati ottenuti nel case series confermano un miglioramento in termini di riduzione della sintomatologia dolorosa e di miglioramento posturale globale della colonna attraverso il lavoro svolto con il Pilates
Analisi preliminare della prossima generazione di Battery Management Systems per il monitoraggio dei pacchi batterie per vetture elettriche
Il lavoro svolto presenta lo sviluppo dell'architettura hardware e software necessaria per interfacciarsi al BMS sperimentale NXP BMA7318, nell'ambito delle attività dell'E-Cells Lab, laboratorio congiunto tra Università di Bologna, NXP e Ferrari dedicato allo studio delle celle agli ioni di litio. È stato realizzato un sistema in Python in grado di acquisire le tensioni delle singole celle, gestire la ricarica e attuare il bilanciamento tramite struttura multi-thread. Il sistema è stato validato sperimentalmente, mostrando in particolare la capacità di eseguire una carica bilanciata completa su celle 18650, con uno scarto finale inferiore allo 0.02 % tra le tensioni delle celle e una gestione stabile delle soglie statiche e dinamiche di bilanciamento. Tali risultati confermano l'affidabilità delle logiche implementate e la correttezza dell'interfacciamento al BMS
Optimized Finite Element Mapping of Multiphase Bearingless Motors
The current state of the art suggests the adoption of three-phase electrical drives in most industrial and automotive applications. However, studies report that by introducing even more motor phases, it is possible to obtain higher efficiency, increased power density, and enhanced controllability. In this context, multiphase bearingless electric machines represent an innovative solution in the field of electric drives, combining torque production and active control of radial forces for rotor magnetic suspension. These features allow multiphase electric drives to be employed in several industrial applications requiring precise control, high efficiency, and reliability. Consequently, an accurate design validation process is essential to ensure consistent and satisfactory performance. Before prototyping, this validation typically relies on electromagnetic simulations performed with finite-element software, often involving thousands of computationally intensive runs. This work aims at increasing the efficiency of the design stage by reducing the computational effort required for the full finite-element simulation of a bearingless permanent magnet machine, thereby enabling the generation of look-up tables for control simulations with minimal resource usage. After an introductory overview of multiphase and bearingless machines, a detailed analysis of the electromagnetic mapping of multi-sector surface-mounted permanent magnet motors is developed, considering also the effects of eccentricity on the machine under analysis. Strategies for the reduction of computational load are then proposed and evaluated, achieving a significant reduction in terms of simulation time and number. However, further studies and experimental validation remain necessary to fully assess the accuracy and reliability of the proposed approach in real-world applications
Analisi sperimentale di segnali biomedici nel contesto di dispositivi wearable per l'healthcare: dall'acquisizione all'elaborazione
Questa tesi si inserisce all’interno del progetto REMEDY, volto allo sviluppo di un sensore multiparametrico per il monitoraggio di parametri vitali quali temperatura corporea, ECG, bioimpedenza, movimento e auscultazione cardiaca e polmonare.
La prima parte si concentra sulla bioimpedenza toracica per il monitoraggio dei fluidi durante l’emodialisi, evidenziando una correlazione significativa tra bioimpedenza e Volume di Ultrafiltrazione (UFV), fino a un coefficiente di correlazione di 0.977. Un’analisi approfondita ha identificato 10 kHz come frequenza operativa ottimale, bilanciando stabilità e precisione e minimizzando l’errore di predizione dell’UFV.
Nella seconda parte, si esplorano le potenzialità dell’Intelligenza Artificiale e del Machine Learning applicati a dispositivi indossabili, con particolare attenzione all’analisi del movimento e al denoising dei segnali cardio-respiratori. Tra i modelli implementati, la Wave-U-Net è stata selezionata per la sua portabilità all’edge su piattaforme a risorse limitate (Intelligent Sensor Processing Unit, ISPU), offrendo un compromesso ottimale tra efficienza computazionale e accuratezza. La rete, con un rapporto segnale-rumore di 11.893 dB, ha infatti consentito un significativo recupero delle performance in un task di classificazione, con accuratezza ripristinata fino al 96.00% per classi specifiche
Development of method for calculation of building automation index relating to energy use and reduction based on building smartness and its potential applications
This thesis describes a new, efficient method for rating the automated building functions for both existing buildings and proposed new construction for the purpose of lowering energy consumption. Excessive energy use of buildings and large-scale structures, particularly older ones, is a significant problem that needs to be addressed within the European Union. The introduction of smart technologies, those designed to react to conditions affecting human health, safety, and comfort and provide an automated response to the problem, is one proposed means of combatting this issue. In preparation for this thesis, a ten-week internship was carried out at RINA Consulting in Genova, Italy with the Sustainability Team as a sustainability intern. During this period the use of the calculated smartness of a building’s systems, which is determined by a pre-existing process performed entirely in Microsoft Excel, as a means of rating the Building Automation and Control Systems (BACS) was explored. Once a clear method of calculation was established, this algorithm was translated into a user-friendly app developed in MATLAB App Designer. The purpose of which was to serve as a means of quickly and efficiently calculating a score to be assigned to the BACS that could be meaningfully used to make changes to the building to increase its energy efficiency and lower energy consumption and costs. As a final step, the building headquarters of the Regional Council of Lazio in Rome, Italy whose energy systems RINA was tasked with evaluating as part of an ongoing renovation process was used as an means of showing the algorithm’s capability and applications. While the results of the study determined that this building currently has a very low rating regarding both smartness and capability of its BACS, it also identified specific problem areas that will allow for clear, meaningful changes to be made going forward with this project and others like it