Aim: We present a newly designed, localiser-free, head-mounted system featuring augmented reality (AR) as an aid to maxillofacial bone surgery, and assess the potential utility of the device by conducting a feasibility study and validation. Also, we implement a novel and ergonomic strategy designed to present AR information to the operating surgeon (hPnP). Methods: The head-mounted wearable system was developed as a stand- alone, video-based, see-through device in which the visual features were adapted to facilitate maxillofacial bone surgery. The system is designed to exhibit virtual planning overlaying the details of a real patient. We implemented a method allowing performance of waferless, AR-assisted maxillary repositioning. In vitro testing was conducted on a physical replica of a human skull. Surgical accuracy was measured. The outcomes were compared with those expected to be achievable in a three-dimensional environment. Data were derived using three levels of surgical planning, of increasing complexity, and for nine different operators with varying levels of surgical skill. Results: The mean linear error was 1.70±0.51mm. The axial errors were 0.89±0.54mm on the sagittal axis, 0.60±0.20mm on the frontal axis, and 1.06±0.40mm on the craniocaudal axis. Mean angular errors were also computed. Pitch: 3.13°±1.89°; Roll: 1.99°±0.95°; Yaw: 3.25°±2.26°. No significant difference in terms of error was noticed among operators, despite variations in surgical experience. Feedback from surgeons was acceptable; all tests were completed within 15 min and the tool was considered to be both comfortable and usable in practice. Conclusion: Our device appears to be accurate when used to assist in waferless maxillary repositioning. Our results suggest that the method can potentially be extended for use with many surgical procedures on the facial skeleton. Further, it would be appropriate to proceed to in vivo testing to assess surgical accuracy under real clinical conditions. / Obiettivo: Presentare un nuovo sistema indossabile, privo di sistema di tracciamento esterno, che utilizzi la realtà aumentata come ausilio alla chirurgia ossea maxillo-facciale. Abbiamo validato il dispositivo. Inoltre, abbiamo implementato un nuovo metodo per presentare le informazioni aumentate al chirurgo (hPnP). Metodi: Le caratteristiche di visualizzazione del sistema, basato sul paradigma video see-through, sono state sviluppate specificamente per la chirurgia ossea maxillo-facciale. Il dispositivo è progettato per mostrare la pianificazione virtuale della chirurgia sovrapponendola all’anatomia del paziente. Abbiamo implementato un metodo che consente una tecnica senza splint, basata sulla realtà aumentata, per il riposizionamento del mascellare superiore. Il test in vitro è stato condotto su una replica di un cranio umano. La precisione chirurgica è stata misurata confrontando i risultati reali con quelli attesi. Il test è stato condotto utilizzando tre pianificazioni chirurgiche di crescente complessità, per nove operatori con diversi livelli di abilità chirurgica. Risultati: L'errore lineare medio è stato di 1,70±0,51mm. Gli errori assiali erano: 0,89±0,54mm sull'asse sagittale, 0,60±0,20mm sull'asse frontale, e 1,06±0,40mm sull'asse craniocaudale. Anche gli errori angolari medi sono stati calcolati. Beccheggio: 3.13°±1,89°; Rollio: 1,99°±0,95°; Imbardata: 3.25°±2,26°. Nessuna differenza significativa in termini di errore è stata rilevata tra gli operatori. Il feedback dei chirurghi è stato soddisfacente; tutti i test sono stati completati entro 15 minuti e lo strumento è stato considerato comodo e utilizzabile nella pratica. Conclusione: Il nostro dispositivo sembra essersi dimostrato preciso se utilizzato per eseguire il riposizionamento del mascellare superiore senza splint. I nostri risultati suggeriscono che il metodo può potenzialmente essere esteso ad altre procedure chirurgiche sullo scheletro facciale. Inoltre, appare utile procedere ai test in vivo per valutare la precisione chirurgica in condizioni cliniche reali.

Since its approval by FDA in 2001, capsule endoscopy revolutionized the study of small bowel. One of the main limitations of its diffusion has been the high cost. More recently, a new videocapsule system (OMOM CE) has been developed in China and obtained the CE mark. Its cost is approximately half that of other capsule systems. However, there are few studies regarding the clinical experience with this new videocapsule system and none of them has been performed in the western world. Among the limitations of capsule endoscopy, there is also one linked to the diagnostic yield. The rapid transit of the device in the proximal segments implies a high risk of false negatives; an indirect confirmation of this limit is offered by the poor ability to identify the papilla of Vater. In addition, recent studies show that in patients with obscure gastrointestinal bleeding, the negative outcome of capsule endoscopy is correlated to a significant risk of recurrence of anemia in the short term, as well as the presence of small bowel lesions documented by a second capsule endoscopy. It was recently approved the use of a new device called "CapsoCam" (CapsoVision, Inc. Saratoga) characterized by four side cameras that offer a panoramic view of 360 degrees, instead of the front to 160°. Two recent pilot studies showed comparable safety profiles and diagnostic yield with the more standardized capsule. Namely, side vision has made possible a clear visualization of the papilla in 70% of cases. The aim of our study is to evaluate the feasibility and diagnostic yield of these two new devices, which first may allow a reduction in costs. Moreover, their complementary use could lead to a recovery diagnostic in patients with false negative results in an initial investigation.

L'intervento di connessione cavo-polmonare totale (TCPC) nei pazienti portatori di cuore univentricolare, a causa della particolare condizione emodinamica, determina un risentimento a carico di numerosi parenchimi. Scopo della ricerca è di valutare l'entità di questo danno ad un follow-up medio-lungo. Sono stati arruolati 115 pazienti, sottoposti ad intervento presso i centri di Cardiochirurgia Pediatrica di Bologna (52 pz) e Torino (63 pz). Il follow-up medio è stato di 125±2 mesi. I pazienti sono stati sottoposti ad indagine emodinamica (88 pz), test cardiopolmonare (75 pz) e Fibroscan ed ecografia epatica (47 pz). La pressione polmonare media è stata di 11.5±2.6mmHg, ed in 12 pazienti i valori di pressione polmonare erano superiori a 15mmHg. La pressione atriale media era di 6.7±2.3mmHg ed il calcolo delle resistenze vascolari polmonari indicizzate (RVP) era in media di 2±0.99 UW/m2. In 29 pazienti le RVP erano superiori a 2 UW/m2. La VO2 max in media era pari a 28±31 ml/Kg/min, 58±15 % del valore teorico. La frequenza cardiaca massima all'apice dello sforzo era di 151±22 bpm, pari al 74±17% del valore teorico. Il Fibroscan ha fornito un valore medio di 17.01 kPa (8-34.3kPa). Cinque pazienti erano in classe F2, 9 pazienti in classe F3 e 33 pazienti risultavano in classe F4. Nei pazienti con follow-up maggiore di 10 anni il valore di stiffness epatica (19.6±5.2kPa) è risultato significativamente maggiore a quello dei pazienti con follow-up minore di 10 anni (15.1±5.8kPa, p<0.01). La frequenza cardiaca massima raggiunta durante lo sforzo del test cardiopolmonare è risultata significativamente correlata alla morfologia del ventricolo unico, risultando del 67.8±14.4% del valore teorico nei pazienti portatori di ventricolo destro contro il 79.6±8.7% dei portatori di ventricolo sinistro (p=0.006). L'intervento di TCPC determina un risentimento a carico di numerosi parenchimi proporzionale alla lunghezza del follow-up, e necessita pertanto un costante monitoraggio clinico-strumentale multidisciplinare. / Single ventricle patients are treated with total cavo-pulmonary connection (TCPC) operation that, for the particular hemodynamic condition, can cause a multiorgan damage. Aim of the research is to evaluate the amount of this damage at a medium-long term follow-up. One hundred fifteen patients, operated in the Pediatric Cardiac Surgery Department of Bologna (52 pts) and Torino (63 pts), were enrolled. Mean follow-up was 125±2 months. Patients underwent hemodynamic evaluation (88 pts), cardiopulmonary exercise testing (CPET) (75 pts) and Fibroscan and hepatic echography (47 pts). Mean pulmonary artery pressure (PAP) was 11.5±2.6mmHg, and in 12 patients was more than 15mmHg. Mean atrial pressure was 6.7±2.3 mmHg and mean pulmonary vascular resistances (PVR) was 2±0.99 WU/m2. In 29 patients, PVR were more than 2 WU/m2. Mean peak VO2 was 28±31 ml/Kg/min, 58±15 % of the theoretic value. Mean peak heart rate during exercise was 151±22 bpm, 74±17% of the theoretic value. Mean hepatic stiffness evaluation at Fibroscan was 17.01 kPa (8-34.3 kPa). Five patients were in Metavir class F2, 9 in F3 e 33 in F4 class. Among patients with a longer than 10 years follow-up, hepatic stiffness evaluation was significantly higher (19.6±5.2 kPa) than in patients with shorter follow-up (15.1±5.8 kPa, p<0.01). Peak heart rate at CPET was significantly related to single ventricle morphology, resulting 67.8±14.4% of the theoretic value in right single ventricle patients and 79.6±8.7% in left single ventricle patients (p=0.006). TCPC operation cause a multiorgan damage proportional to follow-up length, and for this reason deserve a constant multidisciplinary clinico-instrumental monitoring.

La BCPA e’ ormai utilizzata routinariamente come stadio intermedio della palliazione di Fontan nel trattamento dei cuori funzionalmente univentricolari e si conferma intervento a ridotta mortalità e morbilità. La crescita delle arterie polmonari dopo BCPA è abbastanza variabile ed imprevedibile, le dimensioni indicizzate dei rami principali sembrano tendenzialmente ridotte, tranne quelle dell’arteria lobare inferiore destra, la quale beneficerebbe del flusso preferenziale della BCPA. Proprio i pazienti con arterie polmonari più piccole mostrerebbero un maggior incremento di dimensioni delle stesse dopo BPCA. Il ruolo ed i vantaggi del flusso accessorio nella BCPA sono ancora da definire; tuttavia sembrerebbe offrire vantaggi in termini di crescita delle arterie polmonari, soprattutto il ramo lobare sinistro, e di miglior outcome dopo TCPC. / BCPA has been routinely utilized as intermediate step to Fontan operation in patients with functionally single ventricle. After 40 years since its introduction still confirms good results with low complication and mortality rate. Pulmonary arteries growth after BCPA is rather variable and inconstant with a widely reported Nakata-index reduction after some months. Right lower lobe pulmonary index instead increases significantly, possibly due to preferential blood flow after BCPA. Patients with smaller pulmonary arteries at the beginning seem to benefit of a more effective pulmonary arteries growth. Accessory source of pulmonary blood flow at the BCPA still bares uncertain efficacy and benefits, even thought it seems to be associated with a better pulmonary artery growth, particularly left lower lobe, and better TCPC results.

Il tumore del polmone e una delle neoplasie più diagnosticate dal 1985 e rimane ancora oggi la causa più frequente di morte cancro-correlata nel mondo. Una resezione polmonare anatomica completa continua ad essere il cardine della terapia per il tumore non a piccole cellule. Perdite aeree prolungate (PAL) sono la più comune complicanza dopo una chirurgia polmonare e sono state riportate con un’incidenza compresa tra il 3-26%, simile sia nelle resezioni polmonari per via toracotomica sia in quelle per via toracoscopica. Fattori di rischio descritti sono scissure interlobari incomplete, patologie polmonari sottostanti (come enfisema, fibrosi, tubercolosi o neoplasie), aderenze pleuriche, pazienti anziani (>75 anni) e bassa capacita di diffusione. Lo sviluppo di strumentazione all’avanguardia e di nuove tecniche chirurgiche ha contribuito a ridurre l’incidenza di queste complicanze. Considerando l’alto impatto clinico e socio-economico di queste problematiche, e stata inoltre sviluppata una varietà di complementari naturali e materiali sintetici molti utili nella gestione delle perdite aeree. / Lung cancer is one of the most diagnosed cancer in 1985 and still remains the most common cause of cancer-related death in the world. A full anatomical lung resection remains the mainstay of therapy for non-small cell cancer. Prolonged air leak (PAL) are the most common complication following a lung surgery and were reported with an incidence of between 3-26%, similar in both pulmonary resection by thoracotomy and in those thoracoscopic. Risk factors described are incomplete interlobar fissures, lung diseases underlying (such as emphysema, fibrosis, tuberculosis or malignancy), pleural adhesions, elderly patients (> 75 years) and low capacity to spread. The development of modern equipment and new surgical techniques has helped to reduce the incidence of these complications. Considering the high clinical impact and socio-economic problems of these, and was also developed a variety of complementary natural and synthetic materials useful in the management of many air leak.

La terapia di resincronizzazione cardiaca (TRC) è un presidio non farmacologico che riduce la mortalità e la morbosità nei pazienti con scompenso refrattario alla terapia medica. La maggior parte dei dati riguardanti gli effetti della TRC coinvolgono i pazienti con le indicazioni consolidate seguenti: classe NYHA III-IV, ritardo della conduzione ventricolare (QRS>opp= 20 msec), disfunzione sistolica ventricolare sinistra (frazione di eiezione ventricolare sinistra >opp= 35%) e ritmo sinusale (RS). Mentre è noto che la fibrillazione atriale permanente (FA) sia presente in una porzione consistente dei pazienti con scompenso cardiaco, vi sono pochi dati riguardanti la sopravvivenza e gli effetti a lungo-termine della TRC in pazienti con scompenso cardiaco e fibrillazione atriale (FA); la maggior parte degli studi sono osservazionali ed hanno dimostrato che la TRC potrebbe conferire dei benefici a corto e medio termine anche in pazienti con FA permanente. Solo recentemente un ampio studio osservazionale ha descritto che, a lungo-termine, la TRC migliora significativamente la capacità funzionale, la frazione di eiezione e induce il rimodellamento inverso del ventricolo sinistro solamente in quei pazienti con FA dove la TRC viene combinata con l’ablazione del nodo atrio-ventricolare (NAV). La strategia ablativa del NAV infatti conferendo una stimolazione completa e costante, permette di eliminare gli effetti del ritmo spontaneo di FA (ritmo irregolare e tendenzialmente tachicardico) cheinterferisce in maniera importante con la stimolazione biventricolare in particolare durante gli sforzi fisici. Sulla base di queste premesse il presente studio si propone di valutare gli effetti a lungo-termine della TRC su pazienti con scompenso cardiaco e FA permanente focalizzando su due aspetti principali: 1) confrontando la sopravvivenza di pazienti con FA permanente rispetto ai pazienti in RS; 2) confrontando la sopravvivenza di pazienti in FA suddivisi secondo la modalità di controllo della frequenza con somministrazione di farmaci antiaritmici (gruppo FA-farm) oppure mediante controllo ablazione del NAV (gruppo FA-abl). Metodi e risultati: Sono presentati i dati di 1303 pazienti sottoposti consecutivamente ad impianto di dispositivo per la TRC e seguiti per un periodo mediano di 24 mesi. Diciotto pazienti sono stati persi durante il follow-up per cui la popolazione dello studio è rappresentata da una popolazione totale di 1295 pazienti di cui 1042 in RS e 243 (19%) in FA permanente. Nei pazienti con FA il controllo della frequenza cardiaca è stato effettuato mediante la somministrazione di farmaci anti-aritmici (gruppo FA-farm: 125 pazienti) oppure mediante ablazione del NAV (FA-abl: 118 pazienti). Rispetto ai pazienti in RS, i pazienti in FA permanente erano significativamente più vecchi, più spesso presentavano eziologia nonischemica, avevano una frazione di eiezione più elevata al preimpianto, una durata del QRS minore e erano più raramente trattati con un defibrillatore. Lungo un follow-up mediano di 24 mesi, 170/1042 pazienti in RS e 39/243 in FA sono deceduti (l’incidenza di mortalità a 1 anno era di 8,4% e 8,9%, rispettivamente). I rapporti di rischio derivanti dall’analisi multivariata con il 95% dell’intervallo di confidenza (HR, 95% CI) erano simili sia per la morte per tutte le cause che per la morte cardiaca (0.9 [0.57-1.42], p=0.64 e 1.00 [0.60-1.66] p=0.99, rispettivamente). Fra i pazienti con FA, il gruppo FA-abl presentava una durata media del QRS minore ed era meno frequentemente trattato con il defibrillatore impiantabile rispetto al gruppo FA-farm. Soli 11/118 pazienti del FA-abl sono deceduti rispetto a 28/125 nel gruppo FA-farm (mortalità cumulativa a 1 anno di 9,3% e 15,2% rispettivamente, p<0.001), con HR, 95% CI per FA-abl vs FA-farm di 0.15 [0.05-0.43],,p<0.001 per la mortalità per tutte le cause, di 0.18 [0.06-0.57], p=0.004 per la mortalità cardiaca, e di 0.09 [0.02-0.42], p<0.002 per la mortalità da scompenso cardiaco. Conclusioni: I pazienti con scompenso cardiaco e FA permanente trattati con la TRC presentano una simile sopravvivenza a lungo-termine di pazienti in RS. Nei pazienti in FA l’ablazione del NAV in aggiunta alla TRC migliora significativamente la sopravvivenza rispetto alla sola TRC; questo effetto è ottenuto primariamente attraverso una riduzione della morte per scompenso cardiaco.

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