Valutazione dell'efficacia di iniezioni peritendinee di acido ialuronico nel tendine rotuleo di ratto disallenato

Introduzione L’attività fisica moderata seguita da improvvisa interruzione può influenzare le caratteristiche biologiche del tendine. Lo scopo del lavoro è stato quello di valutare l’attività cellulare, le caratteristiche istologiche, istomorfometriche e microstrutturali del tendine patellare e della sua entesi in condizioni di non allenamento (sedentarietà), allenamento ed improvviso arresto dell’attività fisica. E’ stato ipotizzato che un’iniezione peri-tendinea di acido ialuronico nelle settimane successive all’improvviso arresto dell’attività fisica potesse mantenere l’integrità strutturale e biologica del tendine patellare. Materiali e Metodi 24 ratti Sprague Dawley maschi di 8 settimane sono stati suddivisi in tre gruppi, allenati per 10 settimane, fino a 60-80% VO2max. I ratti sono stati suddivisi in tre gruppi: Non Allenati (6), Allenati (6), Disallenati (12). A 6 dei 12 ratti del gruppo Detrained, è stata praticata un’infiltrazione peri-tendinea a nel tendine patellare destro di 300 μl di acido ialuronico, mentre nei rimanenti 6, è stata praticata l’infiltrazione con soluzione fisiologica. I tendini rotulei espiantati sono stati valutati con coltura cellulare, valutazione biologica molecolare, valutazioni morfologiche microstrutturali, proliferazione, conta ed attività cellulare. Risultati I risultati in vitro hanno evidenziato vitalità e conta cellulare simili fra i Gruppi Trained e Detrained-HA con un incremento significativo del metabolismo cellulare rispetto agli altri Gruppi. La cellularità ha mostrato valori maggiori nei Gruppi Non Allenati e Detrained-NaCl ove si è osservata una biosintesi del collagene III superiore ai Gruppi Trained e Detrained-HA. Contrariamente, la produzione di collagene I e II presentava valori maggiori nei Gruppi Trained e Detrained-HA suggerendo una superiore efficienza tessutale e metabolica di questi ultimi. Conclusioni Questi risultati confermano che l’allenamento ed il suo improvviso arresto hanno effetti sulla struttura tendinea patellare di ratto e che l’iniezione peritendinea di acido ialuronico nel periodo di inattività ha effetti significativi su metabolismo cellulare e sul tendine rispetto al trattamento con soluzione fisiologica.

Musculoskeletal disorders, research quality, and pelvic floor health in sports: exploring current evidence and new perspectives

Background. Pelvic floor dysfunction (PFD) is an umbrella term that includes a myriad of conditions such as urinary (UI) and anal incontinence, pelvic organ prolapse, pelvic pain, and sexual dysfunction. Literature showed high prevalence rates of PFD among athletes, especially UI, with high-impact sports have been linked with an increased risk of developing symptoms. However, comprehensive research summarising PFD prevalence across sexes, exploring treatment options, and the absence of a standardised referral screening tool are notable gaps. Misinformation is also prevalent in the sports medicine field. Methods. This doctoral project comprises four studies addressing different aspects of pelvic health in athletes. The first two studies were scoping reviews of epidemiological PFD data in male and female athletes, as well as available interventions. Study 3 concerned the development of a new screening tool for PFD in female athletes, aiming to guide sports medicine clinicians in referring patients to PFD specialists through a worldwide Delphi consensus. Study 4 summarised all previous findings, integrating data into an infographic. Results and conclusions. In Study 1, the findings of 100 articles on PFD in both sexes have been collected, highlighting a higher prevalence of studies on female athletes evaluating UI across multiple sports. Other conditions remain rarely investigated. Study 2 found a diverse range of interventions for female PFD, with a notable emphasis on conservative approaches. Recommendations for clinical practice often relied on the transferability of results from the nonathlete population or expert opinions. In Study 3, 41 international experts took part in the consensus development of the Pelvic Floor Dysfunction-ScrEeNing Tool IN fEmale athLetes (PFD-SENTINEL). It incorporates a cluster of PFD symptoms, items (risk factors, clinical, and sports-related characteristics), and a clinical algorithm. Lastly, Study 4 included ten evidence-based information with a relative description concerning pelvic floor health in athletes.

Differenze nella prestazione tecnico-tattica tra diverse categorie di atleti nel tennistavolo di alto livello

Nell’ambito della ricerca scientifica nel campo dello sport, la Performance Analysis si sta ritagliando un crescente spazio di interesse. Per Performance Analysis si intende l’analisi della prestazione agonistica sia dal punto di vista biomeccanico che dal punto di vista dell’analisi notazionale. In questa tesi è stata analizzata la prestazione agonistica nel tennistavolo attraverso lo strumento dell’analisi notazionale, partendo dallo studio degli indicatori di prestazione più importanti dal punto di vista tecnico-tattico e dalla loro selezione attraverso uno studio sull’attendibilità nella raccolta dati. L’attenzione è stata posta quindi su un aspetto tecnico originale, il collegamento spostamenti e colpi, ricordando che una buona tecnica di spostamento permette di muoversi rapidamente nella direzione della pallina per effettuare il colpo migliore. Infine, l’obbiettivo principale della tesi è stato quello di confrontare le tre categorie di atleti selezionate: alto livello mondiale maschile (M), alto livello junior europeo (J) ed alto livello mondiale femminile (F). La maggior parte delle azioni cominciano con un servizio corto al centro del tavolo, proseguono con una risposta in push (M) o in flik di rovescio (J). Il colpo che segue è principalmente il top spin di dritto dopo un passo pivot o un top di rovescio senza spostamento. Gli alteti M e J contrattaccano maggiormente con top c. top di dritto e le atlete F prediligono colpi meno spregiudicati, bloccando di rovescio e proseguendo con drive di rovescio. Attraverso lo studio della prestazione di atleti di categorie e generi diversi è possibile migliorare le scelte strategiche prima e durante gli incontri. Le analisi statistiche multivariate (modelli log-lineari) hanno permesso di validare con metodo scientifico sia le procedure già utilizzate in letteratura che quelle innovative messe a punto per la prima volta in occasione di questo studio.

Protezione cerebrale nella chirurgia dell'arco aortico

Negli ultimi decenni, l’outcome dei pazienti sottoposti a chirurgia dell’aorta toracica è migliorato grazie ai progressi ottenuti nella gestione della circolazione extracorporea, della protezione miocardica e cerebrale e del monitoraggio intra- e postoperatorio dei pazienti. Malgrado questo però, la chirurgia dell’arco aortico è ancora gravata da una significativa mortalità e morbilità dovute principalmente alle complicanze neurologiche conseguenti all’interruzione temporanea della circolazione cerebrale. Nel presente studio sono stati analizzati 364 pazienti trattati per sostituzione dell’arco aortico con l’ausilio della perfusione cerebrale selettiva anterograda, presso l’Unità Operativa di Cardiochirurgia dell’Ospedale di Sant’Orsola di Bologna dal 1° gennaio 2015 al 31 maggio 2020.Le disfunzioni neurologiche permanenti sono state diagnosticate in 33 dei 364 pazienti (9.1%) operati, utilizzando la perfusione cerebrale selettiva anterograda come tecnica di perfusione cerebrale. Pertanto abbiamo confrontato due gruppi di pazienti: un gruppo di 33 pazienti con deficit permanenti con il resto dei pazienti (331) che non aveva alcun deficit. Tra le variabili intraoperatorie, i tipi di cannulazione arteriosa, in particolare la cannulazione dell’arteria femorale (109 [32.9%] vs 17 [51.5%], p-value=0.032) e dell’aorta ascendente (56 [16.9%] vs 0, p-value=0.010), presentano delle differenze statisticamente significative tra i due gruppi. Per quanto riguarda la perfusione cerebrale selettiva anterograda, i valori del flusso medio (899.63 ± 214.12 vs 952.52 ± 160.72, p-value=0.051) presentano una differenza statisticamente significativa tra i due campioni. All’analisi multivariata, la dissezione aortica di tipo A (p = 0.010), la cannulazione femorale (p = 0.033) e l’arresto di circolo totale (p = 0.046) si confermano dei fattori di rischio statisticamente significativi per l’insorgenza di disfunzioni neurologiche permanenti

Effect of pulsed electromagnetic fields (pemfs) on muscle activity, tissue oxygenation and vo2 during exercise.

PEMF are a medical and non-invasive therapy successfully used for clinical treatments of bone disease, due to the piezoelectric effect that improve bone mass and density, by the stimulation of osteoblastogenesis, with modulation of calcium storages and mineral metabolism. PEMF enhance tissue oxygenation, microcirculation and angiogenesis, in rats and cells erythrocytes, in cells-free assay. Such responses could be caused by a modulation of nitric oxide signal and interaction between PEMF and Ca2+/NO/cGMP/PKG signal. PEMF improve blood flow velocity of smallest vein without changing their diameter. PEMF therapy helpful in patients with diabetes, due to increased microcirculation trough enhance capillary blood velocity and diameter. We investigated the influence of stimulation on muscular activity, tissue oxygenation and pulmonary VO2, during exercise, on different intensity, as heavy or moderate, different subjects, as a athlete or sedentary, and different sport activity, as a cycling or weightlifting. In athletes, we observed a tendency for a greater change and a faster kinetic of HHb concentration. PEMF increased the velocity and the quantity of muscle O2 available, leading to accelerate the HHb kinetics. Stimulation induced a bulk muscle O2 availability and a greater muscle O2 extraction, leading to a reduced time delay of the HHb slow component. Stimulation increased the amplitude of muscle activity under different conditions, likely caused by the effect of PEMF on contraction mechanism of muscular fibers, by the change of membrane permeability and Ca2+ channel conduction. In athletes, we observed an increase of overall activity during warm-up. In sedentary people, stimulation increased the magnitude of muscle activity during moderate constant-load exercise and warm-up. In athletes and weightlifters, stimulation caused an increase of blood lactate concentration during exercise, confirming a possible influence of stimulation on muscle activity and on glycolytic metabolism of type-II muscular fibers.

Preventing worker’s musculoskeletal disorders with wearable inertial sensors: ergonomics and modelling of physical human-robot interactions

The most widespread work-related diseases are musculoskeletal disorders (MSD) caused by awkward postures and excessive effort to upper limb muscles during work operations. The use of wearable IMU sensors could monitor the workers constantly to prevent hazardous actions, thus diminishing work injuries. In this thesis, procedures are developed and tested for ergonomic analyses in a working environment, based on a commercial motion capture system (MoCap) made of 17 Inertial Measurement Units (IMUs). An IMU is usually made of a tri-axial gyroscope, a tri-axial accelerometer, and a tri-axial magnetometer that, through sensor fusion algorithms, estimates its attitude. Effective strategies for preventing MSD rely on various aspects: firstly, the accuracy of the IMU, depending on the chosen sensor and its calibration; secondly, the correct identification of the pose of each sensor on the worker’s body; thirdly, the chosen multibody model, which must consider both the accuracy and the computational burden, to provide results in real-time; finally, the model scaling law, which defines the possibility of a fast and accurate personalization of the multibody model geometry. Moreover, the MSD can be diminished using collaborative robots (cobots) as assisted devices for complex or heavy operations to relieve the worker's effort during repetitive tasks. All these aspects are considered to test and show the efficiency and usability of inertial MoCap systems for assessing ergonomics evaluation in real-time and implementing safety control strategies in collaborative robotics. Validation is performed with several experimental tests, both to test the proposed procedures and to compare the results of real-time multibody models developed in this thesis with the results from commercial software. As an additional result, the positive effects of using cobots as assisted devices for reducing human effort in repetitive industrial tasks are also shown, to demonstrate the potential of wearable electronics in on-field ergonomics analyses for industrial applications.

Language, action, and sensoriality: a multimodal analysis of interactions in inclusive sport climbing with visually impaired athletes

In sport climbing, athletes with vision impairments are constantly accompanied by their guides – usually trainers – both during the preparatory inspection of the routes and whilst climbing. Trainers are, so to speak, the climbers’ eyes, in the sense that they systematically put their vision in the service of the climbers’ mobility and sporting performance. The synergy between trainers and athletes is based on peculiar, strictly multimodal interactive practices that are focused on the body and on its constantly evolving sensory engagement with the materiality of routes. In this context, sensory perception and embodied actions required to plan and execute the climb are configured as genuinely interactive accomplishments. Drawing on the theoretical framework of Embodied and Situated Cognition and on the methodology of Conversation Analysis, this thesis engages in the multimodal analysis of trainer-athlete interactions in paraclimbing. The analysis is based on a corpus of video recorded climbing sessions. The major findings of the study can be summarized as follows. 1) Intercorporeality is key to interactions between trainers and athletes with visual impairments. The participants orient to perceiving the climbing space and acting in it as a ‘We’. 2) The grammar, lexicon, prosody, and timing of the trainers’ instructions are finely tuned to the ongoing corporeal experience of the climbers. 3) Climbers with visual impairments build their actions by using sensory resources that are provided by their trainers. This result is of particular importance as it shows that resources and constraints for action are in a fundamental way constituted in interaction with Others and with specific socio-material ecologies, rather than being defined a priori by the organs and functions of individuals’ body and mind. Individual capabilities are thus enhanced and extended in interaction, which encourages a more ecological view of (dis)ability.