Rivoluzione in medicina: i ricercatori di Duisburg sviluppano l’ipermicroscopio!

Rivoluzione in medicina: i ricercatori di Duisburg sviluppano l’ipermicroscopio!

Il 3 luglio 2025 è stato annunciato un significativo progresso nella ricerca biomedica: il nuovo microscopio “ComplexEye” sarà lanciato presso la Facoltà di Medicina dell’Università di Duisburg-Essen (UDE) sotto la direzione del Prof. Dr. Matthias Gunzer sviluppato. Questo microscopio all’avanguardia ha il potenziale per salvare vite umane rivoluzionando l’analisi delle cellule immunitarie.

Finanziato dalla Fondazione tedesca per la ricerca (DFG) con un totale di 1,3 milioni di euro, di cui circa 400.000 euro andranno direttamente all'UDE, il “ComplexEye” funzionerà a una velocità impressionante. Si dice che il sistema sia 96 volte più efficiente dei microscopi convenzionali, che possono analizzare solo quattro campioni contemporaneamente. Al contrario, “ComplexEye” sarà in grado di catturare fino a 384 film da diversi campioni contemporaneamente. Questo sistema è il risultato di dodici anni di intenso lavoro preparatorio e di lavoro di squadra, che comprende ingegneri elettrici dell'UDE e scienziati dell'Istituto Leibniz per le scienze analitiche (ISAS) di Dortmund.

Innovazioni tecnologiche e integrazione dell’intelligenza artificiale

Il cuore del “ComplexEye” è un nuovo sistema multi-lente basato sul principio biologico degli occhi composti degli insetti. Con l'aiuto di questa tecnica, la motilità delle cellule immunitarie come i granulociti neutrofili viene monitorata in dettaglio. Queste cellule immunitarie sono note per le loro dinamiche, il che rende fondamentale un’analisi precisa per individuare la malattia.

Per valutare in modo efficiente le enormi quantità di dati immagine, è integrato un software supportato dall'intelligenza artificiale. Ciò consente il monitoraggio in tempo reale delle cellule immunitarie senza la necessità di potenti computer esterni. Invece, i dispositivi edge vengono utilizzati per eseguire la lunga analisi delle immagini. Queste tecnologie innovative sono particolarmente importanti per la diagnosi precoce di malattie come la sepsi nelle unità di terapia intensiva o per lo sviluppo di nuovi metodi nella diagnostica del cancro.

Possibili applicazioni e significato per la ricerca

Le applicazioni del “ComplexEye” sono versatili. Oltre a rilevare la sepsi, il microscopio potrebbe anche fornire informazioni cruciali sulla motilità delle cellule immunitarie nel contesto dei tumori, che è di grande importanza per la ricerca sul cancro. Questa efficienza è fondamentale per sviluppare nuovi approcci terapeutici e migliorare la nostra comprensione delle malattie immunitarie.

In un’epoca in cui l’intelligenza artificiale (AI) viene sempre più utilizzata nell’imaging medico, i progressi di questo microscopio mostrano come l’intelligenza artificiale possa rivoluzionare la diagnostica. Le tecnologie AI accelerano l’analisi dei dati immagine e consentono diagnosi più efficienti. Ciò è particolarmente rilevante in quanto la ricerca biomedica deve sempre più prendere in considerazione grandi quantità di dati e problemi complessi per poter progredire. Secondo medmedia, l’intelligenza artificiale viene già utilizzata di routine nella pratica clinica quotidiana per aumentare significativamente l’accuratezza diagnostica.

Nel complesso, “ComplexEye” è un progetto innovativo che non solo può far avanzare la ricerca, ma ha anche un impatto diretto sulla pratica clinica. La visione più approfondita che offre sul movimento delle cellule immunitarie potrebbe rappresentare un punto di svolta nella diagnosi e nel trattamento di molte malattie.

Per ulteriori informazioni sui dettagli tecnici e sulle possibili applicazioni del nuovo microscopio vi rimandiamo alla relazione di Università di Duisburg-Essen, Portale MedLab così come MedMedia.