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  ATTIVITA' DI RICERCA > Dipartimento di Scienze Anatomiche Umane e Fisiopatologia dell’ Apparato Locomotore  
 
 
 
Dipartimento di Scienze Anatomiche Umane e Fisiopatologia dell’ Apparato Locomotore
 
 
 
 
Gruppo di Ricerca

Affiliazioni
Università degli Studi di Bologna - Sezione di Anatomia Umana
Dipartimento di Scienze Anatomiche Umane e Fisiopatologia dell’ Apparato Locomotore
Via Irnerio, 48 - 40126 Bologna
http://www.dipscienzeanatomiche.unibo.it

Base di partenza scientifica e obiettivi

1) Collagene di connettivi fibrosi in condizioni normali e parafisiologiche
Nella pratica dello stretching muscolare l’unità muscolo-tendinea viene sottoposta a forze tensorie unidirezionali. Numerosi studi sono stati condotti sul tessuto muscolare sottoposto a stretching, ma mai sono stati analizzati gli adattamenti morfologici e funzionali del tessuto tendineo.
Gli obiettivi della ricerca condotta sperimentalmente “in vivo” su animali sono:
a) individuare le eventuali modificazioni strutturali e biochimiche della componente cellulare ed extracellulare di tendini sottoposti periodicamente a stiramento, secondo modalità e tecniche simili a quelle della pratica dello stretching statico;
b) verificare se tali modificazioni compaiano già dopo una prima applicazione della forza di stiramento o dopo ripetuti stiramenti nel tempo (allenamento);
c) valutare se tali modificazioni siano reversibili con la sospensione degli esercizi periodici di stretching.

2) Microfibrillle e fibrille collagene: correlazioni morfofunzionali
L’organizzazione microfibrillare delle fibrille collagene presenti nei diversi distretti e tessuti dell’organismo sembra strettamente correlata alle diverse richieste biomeccaniche tissutali. Fino ad ora sono stati individuati principalmente tre gruppi di tessuti comprendenti due tipi di fibrille collagene con organizzazione microfibrillare differente:
a) i tendini, nei quali le fibrille collagene, indicate di “tipo T”, sono disposte parallelamente in fasci di fibre e sottoposte a forze tensorie prevalentemente unidirezionali. Sono mediamente di grosso calibro, plurimodali e comprendono microfibrille orientate a 5° rispetto all’asse fibrillare.
b) la cute, i vasi sanguigni, le guaine nervose e tendinee, le mucose in cui le fibrille collagene, indicate di “tipo C”, hanno andamento variabile e sono sottoposte a forze multidirezionali. Le fibrille sono di piccolo calibro, unimodali con arrangiamento microfibrillare elicoidale a 17°.
c) diversi legamenti comprendenti sia fibrille di tipo T che di tipo C.
Obiettivo della ricerca è la conoscenza dell’organizzazione strutturale del tessuto connettivo nei vari siti anatomici.

3) Superfici metalliche implantari ed integrazione biologica
Alla stabilità meccanica primaria, requisito fondamentale per l’osteointegrazione finale dell’impianto, fa presto seguito lo sviluppo di una fissazione biologica implantare che si raggiunge attraverso la formazione di un coagulo sanguigno e successivamente di un tessuto cicatriziale ed un tessuto osseo di riparazione periimplantare. Allo scopo di valutare quale superficie implantare possa favorire le fasi precoci di integrazione tissutale dell’impianto, piccole piastre di titanio a diversa superficie implantare vengono inserite nell’osso midollare di animali per esaminare i tipi di cellule adese alla superficie e seguirne l’iter evolutivo mediante colture “in vitro” utilizzando anche vari fattori favorenti l’attività osteogenetica.
Obiettivo della ricerca è individuare i tipi di superficie implantare e i fattori biologici che favoriscono una precoce osteointegrazione.

Progetti di ricerca
- Modificazioni morfofunzionali del tendine di Achille dopo stretching statico ed in seguito
ad esercizio fisico;
- Effetti dell’ attività motoria sui tendini durante l’aging;
- Struttura e modificazioni strutturali di tendini e legamenti umani utilizzati per tecniche chirurgiche sostitutive;
- Ruolo della morfologia delle superfici e del microambiente biologico nel processo di osteointegrazione di impianti endossei.
Servizi e strumentazione principale
Laboratorio di Microscopia Ottica fornito di microscopi ottici tradizionali, a fluorescenza e a luce polarizzata, microtomi, criostato, saw and grinding system. Laboratorio di Microscopia Elettronica nel quale sono presenti: ultramicrotomi, freeze-etching, TEM, SEM, SEM ad alta risoluzione, metallizzatori, critical point dryed.
Figura 1: Sezione longitudinale di tendine calcaneale di ratto. In luce polarizzata i crimps tendinei appaiono come una regolare alternanza di bande chiare e scure determinata dall’ andamento ondulato a zig-zag dei fasci di fibre collagene.

Figura 2: Microscopia ottica. Il gap tra la superficie implantare e l’osso ospite si riempie di trabecole ossee neoformate le quali determinano l’instaurarsi di una buona fissazione biologica già dopo due settimane dall’inserzione. Bar:100 mm.


Pubblicazioni recenti
Crimp morphology in relaxed and stretched rat Achilles tendon. - Franchi M., Fini M., Quaranta M., De Pasquale V., Raspanti M., Giavaresi G., Ottani V., Ruggeri A. - J. Anat. 210, 1-7. ( 2007 )
Self-aggregation of fibrillar collagens I and II involves lysine side chains. - Tenni R., Sonaggere M., Viola M., Bartolini B., Tira ME., Rossi A., Orsini E., Ruggeri A.,Ottani V. - Micron 37, 640-7. ( 2006 )
Biological fixation of endosseous implants. - Franchi M., Fini M., Martini D., Orsini E., Leonardi L., Ruggeri A., Giavaresi G., Ottani V. - Micron 36, 665-71 ( 2005 )
The 3D structure of crimps in the rat Achilles tendon. - Raspanti M., Manelli A., Franchi M., Ruggeri A. - Matrix Biology 24, 503-507. ( 2005 )
Early detachment of titanium particles from various different surfaces of endosseous dental implants. - Franchi M., Bacchelli B., Martini D., De Pasquale V., Orsini E., Ottani V., Fini M., Giavaresi G., Giardino R., Ruggeri A. - Biomaterials 25, 2239-46. ( 2004 )
Hierarchical structures in fibrillar collagens. - Ottani V., Martini D., Franchi M., Ruggeri A., Raspanti M. - Micron, 33, 587-96. ( 2002 )

 
 
 
 
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Ultimo aggiornamento del 08 aprile 2008 alle ore 15:34
 
 
 
 
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