Applicazioni Cliniche


ANATOMICAL NETWORKS ANALISYS

Le reti sono in grado networkdi descrivere una grande varietà di fenomeni fisici. I nodi di una rete possono rappresentare entità diverse e le linee che li uniscono un qualsiasi tipo di interazione. Le reti sono oggi usate per analizzare i sistemi biologici in molti ambiti e a diversi livelli di scala e di complessità. L’uso delle reti è ampiamente utilizzato da anni per lo studio delle interazioni tra genetiche, molecolari e proteiche, ma anche per studiare le dinamiche di interazione tra le persone di un sistema sociale. Anche in anatomia comparata e in biologia morfologica l’analisi delle reti è stata utilizzata¹ e tutt’ora viene utilizzata per studiare le differenze che caratterizzano l’evoluzione filogenetica e ontogenetica della struttura e della forma degli organismi². La network analysis consente uno studio quantitativo dei sistemi complessi e la sua applicazione alle problematiche della salute umana ha permesso lo sviluppo di una nuova branca della medicina, la network medicine³. Molte ricerche sulla diffusione di informazioni tra persone o gruppi di persone utilizzano i network la cui analisi ha apportato un grande contributo nella ricerca epidemiologica, attraverso lo studio delle relazioni nelle reti sociali e del movimento degli elementi che le compongono. Quindi le reti in qualsiasi ambito vengano applicate forniscono delle ipotesi sul comportamento di un sistema nel tempo e questo aspetto è uno dei tentativi che ci poniamo con aNETomy®, fare previsioni sullo stato della struttura biomeccanica umana.

Referenze
1.Connecting the Dots- Anatomical Network Analysis   2.Anatomical Network Analysis Shows modularity and lability….Anatomical networks reveal the…….3.Network medicine – a network approach… to health desease

ANALISI DI NETWORK BIOMECCANICI

Il primo modello anatomico che è abbiamo realizzato e analizzato descrive l’apparato locomotore. Questo modello è stato chiamato Network Biomeccanico in quanto include tutte le strutture anatomiche e tutti i collegamenti del sistema artro-mio-fasciale. Il Network Biomeccanico comprende oltre 7.000 relazioni tra le 2.300 parti anatomiche del network e questo insieme costituisce una mappa della rete che i tessuti connettivi vanno a costituire. Grazie all’analisi del network di questa mappa possiamo conoscere diversi parametri topologici, come la distanza tra due o più punti, i percorsi brevi (shortpaths) che connettono diverse zone e il ruolo gerarchico che ogni parte anatomico riverste all’interno del network biomeccanico. Questo tipo di analisi ha evidenziato degli aspetti interessanti che caratterizzano il network biomeccanico umano, identificando le strutture anatomiche che rivestono un ruolo centrale nella gestione dell’energia meccanica, legata al movimento, favorendone una distribuzione funzionale. Ciò ci ha consentito di individuare un pattern funzionale di riferimento della struttura biomeccanica umana. Il rispetto di dei riferimenti topologici ed il costante scorrimento dell’energia all’interno del network costituiscono il modello teorico che utlizziamo per analizzare la struttura biomeccanica di singole persone. Sappiamo che se l’energia si accumula con frequenza ed intensità eccessive, all’interno di una qualsiasi entità anatomica, ciò porta ad una congestione con conseguente aumento dello stress bio-meccanico locale. L’alterazione viscoelastica del tessuto genera di conseguenza una disfunzione con effetti secondari sulla omeostasi generale, sia per chemiotassi che durotassi. Questa condizione clinica caratterizza una genesi aspecifica della disfunzionalità dell’apparato locomotore nella sua globalità che può manifestarsi con delle emergenze locali specifiche, di disfunzione del movimento o di infortunio, slegate da nessi traumatici causali. Da diversi anni realizziamo algoritmi che consentono una analisi dettagliata e sartoriale del Network Biomeccanico. Questo strumento che abbiamo chiamato aNETomy® analisys, ci aiuta nella gestione delle problematiche del paziente, dalle più gravi e acute a quelle più croniche e sottili, mostrandosi uno strumento utilissimo per la gestione preventiva sia delle ricadute che degli infortuni in pazienti cronici e atleti professionisti. L’uso della della aNETomy® analisys è possibile attraverso una web application all’interno dell’area riservata del sito. Accedendo in quest’area il professionista può registrare i dati anatomici dei suoi pazienti e inoltrare una richiesta di analisi alla nostra centrale per ricostruire il Network Biomeccanico del paziente. Nel giro di un breve intervallo di tempo la centrale invierà un report su cui verrà restituita su una mappa anatomica ed una interpretazione che metterà in evidenza le modifiche strutturali delle parti anatomiche soggette al rischio di sovraccarico e suggerimenti sulle indicazioni di trattamento. Inoltre il report include una analisi predittiva del rischio di infortunio basata sull’analisi statistica delle grandezze dell’intero network.