Littérature scientifique sur le sujet « Ventilatore meccanic »

L’autore prende in esame gli aspetti normativi, organizzativi, deontologici e bioetici che riguardano i pazienti affetti da insufficienza respiratoria cronica severa in ventilazione meccanica assistita. In tali situazioni sono analizzati i problemi etico-deontologici e tecnici-organizzativi della assistenza domiciliare (home care) mettendo in evidenza la complessità della macchina organizzativa sanitaria domiciliare che richiede la presenza di una equipe tecnicoinfermieristica appositamente addestrata a tale scopo. Sono illustrati gli aspetti normativi e legislativi dell’assistenza domiciliare respiratoria con particolare riferimento al ruolo dello specialista pneumologo come Centro Prescrittore e del Medico di Medicina Generale a cui è affidata la responsabilità operativa domiciliare. Figure emergenti nell’assistenza domiciliare sono rappresentate dal terapista della riabilitazione respiratoria e dal pneumologo Intensivista, a cui sarà affidata la responsabilità di gestire il paziente a domicilio. Sono illustrate anche le possibili complicanze mediche della Ventilazione Meccanica Domiciliare e la manutenzione dei circuiti dei ventilatori. Sono presentati i vantaggi ed i limiti di tale modello organizzativo, che richiede la partecipazione attiva del paziente e dei familiari che sono coinvolti in prima persona nell’assistenza domiciliare. È presentato anche un ritratto psicologico dell’ammalato con tutte le possibili scelte conflittuali derivanti dall’interazione uomo-macchina. Viene anche discusso il modello organizzativo telematico (a distanza) computerizzato dell’assistenza domiciliare ancora in fase di sperimentazione in Italia mettendo in evidenza i possibili problemi medico- legali. Sono elaborate alcune considerazioni riguardanti il principio di autonomia e di beneficialità, cercando di chiarire che i suddetti principi non sono criteri a sé stanti ma vanno inquadrati, secondo la visione personalista, nella consapevolezza del valore della persona umana evitando i possibili rischi dell’eutanasia e/o dell’accanimento terapeutico. L’Autore conclude che quando si decide di comune accordo (medico-paziente- familiari) di intraprendere l’assistenza domiciliare respiratoria, ove sia tecnicamente possibile, il rischio della cronicizzazione della ventilazione meccanica domiciliare deve sempre essere controbilanciato dalla reale possibilità di un nuovo equilibrio di salute per il paziente.

<p class="titolo"><strong>Legenda delle più comuni abbreviazioni e acronimi</strong> 391</p><p class="titolo"><strong>Prefazione</strong> 393<br /><em>P. Navalesi</em></p><p class="titolo"><strong>Presentazione</strong> 395<br /><em>M. Campanini</em></p><img src="/public/site/images/pgranata/intro.jpg" alt="" /><br /><p class="titolo"><strong>La NIV in Medicina Interna</strong> 396<br /><em>F. Lari</em></p><img src="/public/site/images/pgranata/rass.jpg" alt="" /><br /><p class="titolo"><strong>Il ventilatore e i suoi componenti</strong> 399<br /><em>F. Lari</em></p><p class="titolo"><strong>Maschere ed interfacce</strong> 407<br /><em>F. Lari</em></p><p class="titolo"><strong>Sistemi CPAP (pressione positiva continua applicata alle vie aeree)</strong> 411<br /><em>F. Lari</em></p><p class="titolo"><strong>Principi e tecniche di ventilazione meccanica</strong> 417<br /><em>F. Giostra, E. Di Flaviano</em></p><p class="titolo"><strong>Insufficienza respiratoria acuta cardiogena - ruolo della ventilazione non invasiva</strong> 427<br /><em>F. Ventrella</em></p><p class="titolo"><strong>Riacutizzazione di broncopneumopatia cronica ostruttiva</strong> 443<br /><em>M. La Regina, F. Orlandini</em></p><p class="titolo"><strong>Altre indicazioni alla ventilazione meccanica non invasiva</strong> 451<br /><em>F. Pieralli, O. Para, C. Nozzoli</em></p><p class="titolo"><strong>Le apnee del sonno: competenza multidisciplinare e ruolo dell’internista</strong> 456<br /><em>F. Lari</em></p><p class="titolo"><strong>La ventilazione meccanica non invasiva nella palliazione del paziente oncologico terminale</strong> 462<br /><em>S. Orlando, M. Giorgi-Pierfranceschi</em></p><p class="titolo"><strong>La NIV nel paziente con insufficienza respiratoria cronica, la gestione domiciliare - Competenza specialistica nelle patologie pneumologiche pure</strong> 465<br /><em>A. Marchioni, E.M. Clini, B. Beghé</em></p><p class="titolo"><strong>Approccio al paziente internistico, candidato alla ventilazione meccanica non invasiva: <em>key messages</em></strong> 475<br /><em>M. Giorgi Pierfranceschi</em></p><img src="/public/site/images/pgranata/concl.jpg" alt="" /><p class="titolo"><strong>La ventilazione meccanica non invasiva: conclusioni</strong> 482<br /><em>M. Errico, A. Greco</em></p><img src="/public/site/images/pgranata/appendix.jpg" alt="" /><br /><p class="titolo"><strong>NIV in Medicina Interna: sono necessari sistemi di monitoraggio emodinamico?</strong> 484<br /><em>N. Di Battista, F. Savelli</em></p>

Obiettivo: Questo studio ha lo scopo di valutare il rapporto costo-efficacia di ceftolozano/tazobactam rispetto a meropenem per il trattamento di pazienti con polmonite acquisita in ospedale (HABP) o polmonite associata a ventilazione meccanica (VABP) sia secondo la prospettiva del Servizio Sanitario Nazionale (SSN), sia secondo la prospettiva sociale. Metodo: L’analisi è stata condotta mediante lo sviluppo di un albero decisionale e di un modello di Markov al fine di catturare rispettivamente gli effetti di breve e di lungo periodo. Una popolazione target ipotetica di 1.000 pazienti con vHABP/VABP è stata seguita per un orizzonte temporale lifetime (40 anni). In particolare, con riferimento all’albero decisionale di breve termine, sono stati sviluppati due diversi setting al fine di valutare il valore della terapia empirica rispetto all’avvio del trattamento dopo la conferma dell’antibiogramma. I pazienti trattati e guariti entrano nel modello di Markov di lungo termine seguendo la mortalità della popolazione generale. Risultati: L’analisi ha evidenziato come ceftozolano/tazobactam, in entrambi i setting di trattamento (empirico e confermato), possa risultare un’opzione costo-efficace rispetto a meropenem sia nella prospettiva del SSN sia nella prospettiva sociale (ICER per QALY rispettivamente pari a € 1.913 e pari a € 2.203 per il setting di trattamento empirico e rispettivamente pari a € 6.163 e pari a € 6.597 per il setting di trattamento confermato). Conclusioni: Alla luce dei risultati emersi dall’analisi, è possibile notare come l’introduzione di ceftolozano/tazobactam all’interno del contesto sanitario italiano possa rappresentare una soluzione terapeutica valida sia sotto il profilo economico sia sotto il profilo di efficacia.

Lo scopo di questa tesi, iniziata a novembre 2019, è lo sviluppo di un rivelatore Cherenkov per misurare i raggi gamma da 17 MeV emessi dalla reazione di fusione D-T. Con l'espandersi della pandemia da COVID-19 nel nord Italia, a metà febbraio 2020, è divenuto evidente che il piano iniziale del mio lavoro di tesi dovesse essere fortemente cambiato, a causa della cancellazione delle attività sperimentali che avrebbero dovuto svolgersi nei laboratori UNIMIB/CNR a Milano e al Joint European Torus nel Regno Unito. In accordo con i miei tutor ho iniziato, insieme ad altri ricercatori, a lavorare su base volontaria ad un progetto denominato Mechanical Ventilator Milano (MVM). Il progetto MVM ha coinvolto un gruppo internazionale di più di 150 scienziati e ha prodotto in meno di tre mesi un ventilatore meccanico certificato dalla Food and Drugs Administration per uso su pazienti affetti da COVID-19 in terapia intensiva. L'attività su MVM ha portato, circa un anno dopo, allo sviluppo di un nuovo sensore di ossigeno veloce per applicazioni mediche. Il sensore è in grado di misurare il consumo di ossigeno di un individuo in tempo reale e durante un singolo respiro. La tesi è divisa in tre parti. La prima parte si concentra sullo sviluppo di un contatore di raggi gamma ottimizzato per la misura della potenza di fusione in un reattore a confinamento magnetico. Il gruppo di ricerca in cui mi sono inserito sta sviluppando un metodo innovativo per la misura della potenza prodotta dalle reazioni di fusione basato sulla rivelazione dei raggi gamma da 17 MeV prodotti durante la reazione D+T->5He*. Tipicamente il nucleo di 5He* decade emettendo una particella alfa e un neutrone, ma può anche diseccitarsi sullo stato fondamentale dell'5He, prima che questo si disintegri in una particella alfa e un neutrone, con una probabilità di 10^-5. Questi raggi gamma sono stati misurati al JET nella campagna DT appena conclusa con uno spettrometro gamma basato su un cristallo di LaBr3 e una acquisizione dati digitale veloce. Poiché l'efficienza ai raggi gamma e ai neutroni del LaBr3 è simile, è stato necessario usare un attentatore neutronico dedicato per osservare il debole segnale dovuto ai raggi gamma. Per superare i problemi dovuti alla sensibilità del LaBr3 ai neutroni ho progettato un rivelatore gamma a gas ottimizzato per funzionare in presenza di un intenso fondo neutronico. il rivelatore è basato sull'effetto Cherenkov e le simulazioni indicano che è 10^6 volte più sensibile ai raggi gamma che ai neutroni. Il prossimo passo sarà quello di costruire un prototipo del rivelatore per validare le simulazioni e provarlo su una sorgente di neutroni D-T. La seconda parte della tesi descrive lo sviluppo del sensore IFOx, un sensore di ossigeno ultra-veloce che può essere utilizzato per l'analisi polmonare. Poiché il principio di funzionamento del sensore è simile a quello di uno scintillatore, è un esempio di trasferimento di conoscenze dal campo delle diagnostiche nucleari ad applicazioni diverse. Il prototipo del sensore è caratterizzato da un'eccellente risposta temporale ed è stato utilizzato per misurare la Capacità Funzionale Residua in volontari sani. I risultati eccellenti del test sui volontari sani hanno aperto la via per uno studio clinico su pazienti intubati, durante il quale il sensore verrà integrato con un ventilatore polmonare. L'ultima parte della tesi riguarda MVM e descrive la progettazione di un ventilatore che necessita poche parti e che può essere costruito in tempi brevi anche durante una interruzione della catena di approvvigionamento dei materiali. Ho contribuito al progetto grazie alla mia esperienza sui sistemi gas e sui controlli software in tempo reale, e ho partecipato alle misure necessarie ad ottenere la calibrazione. I risultati principali che hanno portato alla certificazione per uso umano da parte della Comunità Europea sono descritti nella tesi.
Aim of this thesis, begun in November 2019, is the development of an innovative Cerenkov detector for measurements of 17 MeV gamma-rays emitted by the D-T fusion reaction in an intense neutron field. With the spread of the COVID-19 pandemics in Northern Italy in February 2020, it became clear that the original program planned for my PhD work had to be significantly changed, since experimental activities to be carried out in the UNIMIB/CNR laboratories in Milan and at the Joint European Torus in the UK had to be cancelled. In agreement with my tutors I volunteered together with other scientists to contribute to a project called Mechanical Ventilator Milan (MVM). The MVM project involved an international team of more than 150 scientists and has produced over the very short period of less than three months a mechanical ventilator approved by the American Food and Drug Administration for use at the intensive care unit of hospitals to treat patients affected by COVID-19. The activities of the MVM project led to the development of a new fast oxygen sensor for medical application, about one year later. The sensor measures the oxygen consumption in real time during a single breath. The thesis is organized in three parts. The first part is focused on the development of a gamma-ray counter optimized for the measurement of the D-T fusion power produced in a magnetic confinement fusion device. The research team I have joined is developing a novel technique for the measurement of DT fusion power in a magnetic confinement device based on the detection of 17 MeV gamma-rays also produced by the D+T->5He* reaction. The 5He* nucleus promptly decays usually emitting an alpha particle and a neutron, but it may de-excite to the ground level emitting a gamma-ray with a probability of the order of 10^-5. These gamma-rays have been detected in the recent DT campaign at JET with a gamma spectrometer based on LaBr3 and a fast digital data acquisition. Since the efficiency of the scintillator to high energy gamma-rays and neutrons are comparable, the use of a dedicated LiH based neutron attenuator to observe the weak gamma-ray signal is needed. To overcome the limitations posed by the sensitivity of LaBr3 detectors to neutrons, I designed a gamma-ray gas detector optimized to work in the presence of an intense neutron field. The detector is based on the Cherenkov effect and simulations indicate that it is 10^6 times more sensitive to gamma-rays than to neutrons. The next step would be to build a prototype of the detector to validate the simulation results and to test it on a D-T neutron source. The second part of the thesis describes the design and build of the IFOx sensor, an ultra-fast oxygen sensor that can be used for lung analysis by working in the so called mainstream configuration. Since the working principle of the IFOx sensor somewhat resembles the one of a scintillator detector, this is an example of knowledge transfer from nuclear diagnostics to a different application. The prototype that was built features excellence time response and was used in a trial study on healthy volunteers to measure the Functional Residual Capacity. The excellent results of the trial study on healthy volunteers has opened up the possibility to carry out a clinical study on intensive care unit patients in the near future, by integrating the oxygen sensor with mechanical ventilators. The last part of the thesis is about the MVM project and describes the ventilator design aimed to the production of a ventilator composed of a few parts so that it can be rapidly built on large scales even during the disruption of the components supply chain. I was able to contribute to the project thanks to my knowledge of gas systems, advanced real time controls, and I participated in the measurement required for the certification. The key results that led to a full certification for usage on patient by the European Commission are also described in this work.

La seguente tesi nasce dall’esigenza di ottimizzare, da un punto di vista acustico e prestazionale, un ventilatore centrifugo preesistente in azienda. Nei primi tre capitoli si è analizzato il problema da un punto di vista teorico, mentre nel terzo e quarto capitolo da un punto di vista computazionale sfruttando tecniche CFD. Nel primo capitolo è stata fatta una trattazione generale dei ventilatori centrifughi, concentrandosi sul tipo di problematiche a cui questi vanno incontro. Nel secondo capitolo è stata presentata la teoria che sta alla base di una rilevazione sperimentale e di un’analisi acustica. Unitamente a ciò sono stati riportati alcuni articoli che mostrano tecniche di ottimizzazione acustica in ventilatori centrifughi. Nel terzo capitolo è stata riassunta la teoria alla base della fluidodinamica e di uno studio fluidodinamico. Nel quarto capitolo viene spiegato come è stato creato il modello fluidodinamico. Si è optato per un’analisi del problema in stato stazionario, sfruttando il Moving Reference Frame, e considerando l’aria come incomprimibile, visto il ridotto numero di Mach. L’analisi acustica è stata effettuata nel post-processing sfruttando il modello di Proudman. Infine è stata dimostrata la correlazione che intercorre tra i tre punti della curva resistente del ventilatore di funzionamento reale, permettendo di estendere i risultati ricavati dalla analisi di uno di questi agli altri due. Nel quinto capitolo è stata effettuata un’analisi dei risultati ottenuti dalle simulazioni fluidodinamiche e sono state proposte diverse modifiche della geometria. La modifica scelta ha visto un miglioramento delle prestazioni e una minore rumorosità. Infine sono state proposte nelle conclusioni ulteriori possibili strade da percorre per un’indagine e ottimizzazione del ventilatore più accurata.

Mechanical ventilation is an essential support for patients with acute lung pathologies, such as acute respiratory distress syndrome and acute lung injury, and it is generally applied in chirurgical practice. Specialists are however aware that, despite of its “life saving” role, this practice presents several negative side effects. Recently one of the most serious negative effects of mechanical ventilation, called Ventilatory Induced Lung Injury (VILI), has been detected and better analysed. This syndrome, initially associated with barotrauma, has been recently defined as volutrauma, meaning a damage of lung parenchyma caused by mechanical stress deriving from overdistension induced by high tidal volumes (VT). The aim of the present study was to evaluate the onset of ventilatory induced lung injury in a clinically relevant, validated and well-studied model, which closely mimics the human physiology and the ventilator setting currently used in the clinical arena. The study was performed using 18 pigs were involved, divided into three groups (n=6): two groups were mechanically ventilated (VT 20 ml/kg and 8 ml/kg), and one group was spontaneously breathing (SB). The duration of the experiments was 240 minutes. Hemogasanalysis and all main respiratory and circulatory parameters were detected every 30 minutes. Metalloproteinases 2 and 9 expression and activation and ET-1 levels were observed in the bronchoalveolar lavage fluid. At the end of the experiment, the animals were sacrificed and autoptic samples of lung, kidney and liver for histological and zymographic analysis were obtained. The results showed serious alterations of lung mechanics and structure induced by high VT, although the protective strategies as low VT were not immune from negative side effects. Respiratory function worsening was observed in spontaneously breathing subjects, too. Therefore, our study demonstrates that, both animals undergoing mechanical ventilation with high volumes and non-assisted breathing animals develop a massive lung edema, as revealed by extra-vascular lung water values. As expected, the alveolar over-distension induced ultrastructural cellular abnormalities only in animals subjected to high VT and not in those where lung distension was limited, as in our VT8 group, or absent, as in SB group. Our data show irrefutably that the severe edema formation noticed in spontaneously breathing animals was clearly related to the increase in pulmonary arterial pressure, which induced the extravasation of fluid into lung parenchyma. Moreover, we have evaluated the changes in lung mechanics and metalloproteinases production and activation in three different types of lung damages evoked by mechanical, hypoxic and septic stress. Under that, 24 pigs were studied, randomly divided into four groups (n=6): control group (pigs spontaneously breathing), mechanical stress group (pigs ventilated with high VT), hypoxic group (pigs inhaled with an hypoxic gas mixture), septic group (pigs i.v. infused with E.coli LPS). All the animals were studied for 240 minutes. Hemogasanalysis and main respiratory and circulatory parameters were detected every 20 minutes. At the end of the experiment, subjects were sacrificed and autoptic samples of lung for histological and zymographic analysis were obtained. The changes in physiological parameters were in line with morphological lung alterations. Zymographic analysis showed a strong activation of MMP-2 but no activation of MMP-9 in control, mechanical and hypoxic stress groups. The septic stress group has reflected a specular situation with activation of MMP-9 and low levels of MMP-2, which was present only in the inactivated form. The present study has underlined an acute modulation of MMPs in lung tissues and MMPs different behaviour facing different stimulations. In conclusion, it is clear that mechanical ventilation strategies profoundly affects lung parenchyma integrity and functionality, and the choice of a ventilation strategy that avoids these damages, ensuring at the same time an appropriate exchange of gases, is strongly encouraged.

La tesi riguarda la simulazione di un ventilatore per il raffreddamento di radiatori automobilistici. Il progetto di ricerca contenuto nell'elaborato ha consentito il perfezionamento di un modello numerico preesistente in grado di descrivere il funzionamento di un impianto di raffreddamento acqua e olio di tipo motociclistico.

NAVA®, dall’inglese Neurally Adjusted Ventilatory Assist, è una tecnica di monitoraggio e di ventilazione e rappresenta una sofisticata innovazione tecnologica in quanto consente un’assistenza ventilatoria costantemente in armonia con le esigenze del paziente, grazie alla rilevazione diretta dell’attività elettrica del diaframma. Da un punto di vista pratico-operativo, NAVA è un modulo integrativo che si inserisce nelle apparecchiature di ventilazione già esistenti integrandone al meglio le funzionalità. A tale modulo è collegato un sondino nasogastrico nella cui parte distale vi sono elettrodi bipolari. Il sondino viene inserito nell’esofago vicino al diaframma e permette l’acquisizione del segnale Edi (Diaphragmatic Electrical Activity), relativo all’attività elettrica del diaframma. L’attività di quest ultimo è strettamente correlata alla dinamica respiratoria del paziente, in quanto il diaframma, contraendosi, determina il flusso d’aria all’interno delle vie aree. Il segnale Edi acquisito viene usato per interfacciarsi con il ventilatore e grazie speciali algoritmi, il segnale guida il ventilatore permettendo un’assistenza ventilatoria proporzionale e sincrona agli sforzi respiratori del paziente. NAVA è tra le nuove apparecchiature sanitarie ed elettromedicali che la Banca Popolare dell’Emilia Romagna ha recentemente donato al Centro Grandi Ustionati dell’Ospedale Bufalini di Cesena per un valore complessivo di oltre 120.000 euro. NAVA e gli altri strumenti donati sono apparecchiature di ultima generazione destinate a migliorare le possibilità di sopravvivenza dei pazienti più critici, con ustioni e ferite alla cute molto gravi, che necessitano di un’assistenza intensiva. In questo elaborato, nel Capitolo 1, viene presentata la Fisiologia dell’apparato respiratorio e a seguire, nel Capitolo 2, viene descritta la Ventilazione meccanica convenzionale, ancora oggi molto utilizzata. Successivamente, nel Capitolo 3 è illustrata la nuova modalità NAVA. Proseguendo, nel Capitolo 4 si apre un confronto tra le principali differenze tra la NAVA e le precedenti modalità di ventilazione. L’elaborato si conclude con la speranza che NAVA, un’innovazione senza precedenti, non sia limitata ad un investimento potenzialmente utile nel presente della terapia intensiva, ma che la ricerca ad essa correlata possa, in un imminente futuro, aprire la strada a nuove tecnologie ancora più efficienti nella salvaguardia dei pazienti in terapia intensiva.

Introduction. Mechanical ventilation (MV) represented a fundamental step forward in the care of patients in both intensive care and anesthesia. Unfortunately, it can exacerbate, or even initiate, acute lung injury. Many mechanically ventilated patients with Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) go on to develop pulmonary fibrosis. We hypothesized that the MV may contribute to the development of this fibrosis through different mechanisms. Materials and methods. In vitro. Human alveolar epithelial cells BEAS-2B were subjected to cyclic mechanical stretch for 24 or 48 hours, and then the expression of epithelial and mesenchymal markers was analyzed. In vivo. Mice C57 BL/6 were randomized to 4 treatments: healthy controls; inhalation of hydrochloric acid (HCl) inhalation of control solution followed 24 hours later by MV; inhalation of HCl followed 24 hours later by MV. Treated animals were then followed for periods of 3, 8 and 15 days after inhalation. We analyzed lung mechanics, lung histology, circulating fibrocytes, the quantities of hydroxyproline as well as the expression of epithelial and mesenchymal markers in the lungs. Results. In vitro. The cyclic mechanical stretch in BEAS-2B cells resulted a in reduction in the expression of epithelial markers cytokeratin 8, E-cadherin and pro-surfactant protein B (proSPB), and increased expression of TGF-β1 and β-catenin and of the mesenchymal markers α-SMA and vimentin A. In vivo. MV, alone or in combination with the inhalation of HCl, resulted in altered lung mechanics, an increase of hydroxyproline content and expression of TGF-β1, β-catenin and the mesenchymal markers α-SMA and vimentin A, and a decrease in the expression of the epithelial markers cytokeratin 8, E-cadherin and proSPB. The circulating fibrocytes count was not affected by MV. Histological examination showed increased pulmonary fibrosis in treated animals and potential epithelial-mesenchymal transition after inhalation of HCl followed by MV. Conclusions. Mechanical stress causes pulmonary fibrosis, and the phenomenon of epithelial-mesenchymal transition may play a role in this process. If the results of our work are confirmed, the modulation of the fibrotic response in patients who require MV may represent an important new therapeutic target to investigate.
Introduzione. La ventilazione meccanica (MV) ha rappresentato un fondamentale passo avanti nell’assistenza dei pazienti sia in terapia intensiva sia in anestesia. Purtroppo però essa può esacerbare, o addirittura iniziare, un danno polmonare acuto. Molti pazienti con Acute Respiratory Distress Sindrome (ARDS) ventilati meccanicamente sviluppano fibrosi polmonare. Abbiamo ipotizzato che la MV possa contribuire mediante diversi meccanismi allo sviluppo di tale fibrosi. Materiali e metodi. In vitro. Cellule epiteliali alveolari umane BEAS-2B sono state sottoposte ad allungamento meccanico ciclico per 24 o 48 ore, e quindi si è analizzata l’espressione di marcatori epiteliali e mesenchimali in esse. In vivo. Topi C57 Bl/6 sono stati randomizzati verso 4 trattamenti: controlli sani; inalazione di acido cloridrico (HCl); inalazione di soluzione di controllo seguita dopo 24 ore da MV; inalazione di HCl seguita dopo 24 ore da MV. Gli animali trattati sono stati quindi seguiti per periodi di 3, 8 e 15 giorni dopo l’inalazione. Si sono analizzate le meccaniche polmonari, l’istologia polmonare, i fibrociti circolanti, i quantitativi di idrossiprolina così come l’espressione di marcatori epiteliali e mesenchimali nei polmoni. Risultati. In vitro. L’allungamento meccanico ciclico ha determinato nelle cellule BEAS-2B una riduzione nell’espressione dei marcatori epiteliali citocheratina 8, E-caderina e pro-proteina del surfattante B (proSPB), ed un aumento dell’espressione di TGF-β1 e β-catenina e dei marcatori mesenchimali α-SMA e vimentina A. In vivo. La MV, da sola o in associazione all’inalazione di HCl, ha determinato alterate meccaniche polmonari, un aumento del contenuto di idrossiprolina e dell’espressione di TGF-β1 e β-catenina e dei marcatori mesenchimali α-SMA e vimentina A, ed una diminuita espressione dei marcatori epiteliali citocheratina 8, E-caderina e proSPB. I fibrociti circolanti non sono stati influenzati dalla MV. L’istologia polmonare ha mostrato aumentata fibrosi negli animali trattati e potenziale transizione epitelio-mesenchimale dopo inalazione di HCl seguita da MV. Conclusioni. Lo stress meccanico determina fibrosi polmonare, e il fenomeno della transizione epitelio-mesenchimale potrebbe giocare un ruolo in questo processo. Se i risultati del nostro lavoro saranno confermati, la modulazione della risposta fibrotica nei pazienti che necessitano di MV potrebbe rappresentare un nuovo, importante bersaglio terapeutico da investigare.

Il mantenimento delle condizioni termoigrometriche ottimali all’interno di edifici mediante l’uso di unità di trattamento dell'aria comporta generalmente consumi energetici notevoli. Ciò che determina il livello entalpico di immissione dell’aria è il fabbisogno energetico dell’involucro edilizio: la geometria, i materiali di costruzione, unitamente ai carichi interni, alle infiltrazioni d’aria indesiderate, e ovviamente, alla zona climatica in cui l’edificio sorge, giocano un ruolo fondamentale nel computo dei consumi energetici. Nella pratica, esistono diverse soluzioni tecniche volte alla riduzione dei consumi e quindi dei costi di gestione di queste tipologie di impianto. Tra queste, occorre senz’altro ricordare l’inserimento del “cappotto termico” e delle cosiddette facciate ventilate. Ciascuna di queste due soluzioni interviene direttamente sull’involucro edilizio, riducendone il fabbisogno energetico. Si trovano poi soluzioni che non interessano direttamente l’involucro, ma che sono inserite all’interno dell’impianto in modo da ridurne i consumi. E’ il caso dei recuperatori di calore, scambiatori di calore che utilizzano l’aria prelevata dal locale condizionato per preriscaldare o preraffreddare l’aria esterna. Lo scopo di questo elaborato è quello di analizzare le prestazioni energetiche di un impianto di condizionamento che utilizzi, combinandole, due di queste soluzioni: l’intercapedine ventilata, con convezione di tipo forzata, e il recuperatore di calore. In particolare, si è fatto in modo che la facciata ventilata sia una sorta di componente dell’impianto, che risulta quindi “integrato nell’involucro”: l’idea è quella di studiare l’effetto della frazione di portata elaborata dall’impianto che viene inviata alla parete sui consumi energetici. Si è posta l’attenzione principalmente sulla stagione estiva, nella quale l’impianto studiato fa anche uso della tecnica del cosiddetto mist cooling: umidificando la portata d’aria di ripresa sia a monte che all’interno dell’intercapedine ventilata, si abbatte la temperatura dell’aria, con un conseguente abbattimento della temperatura di parete e con un notevole miglioramento delle prestazioni del recuperatore di calore.