| AXMEDIS Framework a scalable and flexible GRID it processing, protection and secure distribuction |
The evolution of data processing and distribution is urging optimized and scalable architectures for reducing operative and computational costs. Aggregators and distributors constantly need to adopt innovative means for reducing costs and to satisfy the user needs. AXMEDIS Framework aims at providing technical solutions and tools for automating data production, formatting, protection and distribution. The solution described in the paper was designed as a distributed environment based on the GRID technology and provides an efficient management of data processing and access as well as the dynamic service discovery and composition, distributed resource management and adaptive video and images delivery. AXMEDIS is a large IST FP6 Integrated Project of Research and Development, in which a set of enabling technologies are developed to cope with the above mentioned problems. |
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| Overview Framework a scalable and flexible GRID kit for processing, protection and secure distribuction |
One of the most exciting areas of Grid Computing is the construction of Grid Portals. These ones can greatly simplify the use of Grid-enabled applications thanks to their user-friendly interface. The main goal of Grid Portals is to hide the details and the complexity of the Grid infrastructure to users in order to improve usability and utilization of the Grid. Usability can be picked up lowering end-user requirements for accessing the Grid and verticalizing the service offering. At the same time utilization can be improved making the Grid evolution transparent to the enduser and enforcing Grid utilization policies. A number of Grid portals have become popular in the scientific research community. |
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| A dual-GRID Implementation of SPM Analysis for Early Diagnosis of Alzheimer's Disease |
Alzheimer? s Disease (AD) is the leading cause of dementia, accounting for more than half of all dementias in elderly people. Clinically, AD is characterized by a progressive loss of cognitive abilities, the memory loss typically being the earliest sign of the disease. The qualitative analysis of medical images does not provide useful suggestions for the diagnosis in AD. However, a statistical comparison of PET/SPECT images from suspect AD patients with images from normal cases is a powerful tool for an early diagnosis. The use of Statistical Parametric Mapping Analysis (SPM) for the quantification of hypometabolic patterns in brain PET/SPECT studies has been proposed in literature, and the SPM software library, originally developed at the Wellcome Department of Imaging Neuroscience (London University College), is currently the standard within the neurological research community with regards to an analysis of PET/SPECT studies for the early diagnosis of AD. |
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| Applicazione della tecnologia GRID per la simulazione Monte Caro del'apparecchiatura per la radiochirurgia stereotassica Gamma Knife |
Il Gamma Knife è un'apparecchiatura di radiochirurgia stereotassica, progettata per trattare esclusivamente lesioni o disordini cerebrali. Esso usa fasci multipli di radiazione gamma focalizzati sulla lesione. L'idea alla base di questa apparecchiatura è il principio del center of arc, dove il volume bersaglio si trova al centro di un arco circolare. La distribuzione della radiazione necessaria alla cura della lesione presenta un numero notevole di porte di ingresso, focalizzate in un unico punto, consentendo così di ridurre notevolmente la dose nelle aree circostanti la zona da trattare. Nello specifico il sistema è costituito da 201 sorgenti di cobalto 60, la cui radiazione viene focalizzata tramite un sistema di collimazione fissa e mobile (4,8, 14,18 mm) |
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| Tissue Micro Array: accesso distribuito su GRID per l'analisi di immagine |
Negli ultimi anni la tecnica 'microarray' ha aumentato le sue potenzialità, arrivando a produrre quantità sempre meggiori di dati di genomica, trascrittomica e proteomica. Essi, tuttavia, diventano realmente interessanti e informativi solo se filtrati, analizzati statisticamente, correlati, tramite ricerca bibliografica, a lavori precedenti e scientificamente validati per produrre predizioni accurate e biologicamente consistenti. La tecnica dei Tissue MicroArray (TMA) rappresenta un buon metodo di validazione dell'effettiva presenti di geni e proteine in tessuti biologici. Infatti, la tecnica dei microarray utilizza decine di migliaia di sonde per paragonare anche l'intero genoma di due campioni, ai geni espressi. I TMA, al contrario, considerano decine/centinaia di tessuti come input, per analizzare un singolo gene, trascritto o proteina in modo parallelo. In tal modo i ricercatori possono testare l'effettiva compatibilità biologica dei risultati ottenuti con le precedenti tecniche di high-throughput evidenziando geni e proteine d'interesse direttamente sui tessuti. Questa tecnica, permettendo di eseguire analisi su molti tessuti in parallelo, consente una diminuzione di costi e tempi di esecuzione e un considerevole incremento delle evidenze sperimentali. Un'analisi approfondita delle strutture biologiche presenti in ogni campione del TMA può essere ottenuta utilizzando diverse tecniche di biologia molecolare: le analisi più comuni sono IHC (immunoistochimica), ISHRNA e ISH-DNA (ibridazione in situ di RNA e DNA) e FISH (ibridazione fluorescente in situ). Da ciascun blocco di TMA si possono ottenere molteplici fettine, su cui effettuare le differenti reazioni: potenzialmente ogni slide può quindi avere associata una o più immagini. |
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| La classificazione ICF e le nuove tecnologie ICT: La definizione di nuovi approcci per ausili migliori e una maggiore partecipazione delle persone con disabilità |
Nel 2001 l'OMS vara l'ICF (International Classification of Functioning Disability and Health), cioè uno strumento di classificazione che revisiona il precedente ICIDH-80 (International Classification of Impairments, Disabilities and Handicaps). Nel documento del 1980 si stabilisce che l'handicap (inteso come svantaggio sociale) sia conseguenza di una disabilità (intesa come incapacità di svolgere una funzione rispetto alla media) che derivi da una menomazione (alterazione psichica o fisica della persona) a seguito di una malattia o trauma. L'ICF, invece, pone l'attenzione sulla persona, sul suo funzionamento e sulle sue capacità non residue ma intrinseche, ponendo il funzionamento di una persona in relazione all'ambiente che lo circonda. Per l'ICF l'ambiente è determinante della disabilità. L'ICF può essere utilizzato, nella pratica, con la ICF check-list, cioè con un questionario che esamina più aspetti della persona, la cui compilazione, a stretto contatto fra operatore e paziente, porta all'individuazione di un codice che identifica in dettaglio il funzionamento dell'individuo e l'ambiente che lo circonda. L'ICF e i suoi strumenti derivati, per impostazione concettuale, sono atti destinati alla conoscenza della persona e del suo ambiente. L'ICF mira a conoscere la persona attraverso la valutazione delle sue funzioni e strutture corporee (ovvero classifica anomalie di funzionamento nell'ambito fisiologico della persona), delle sue attività (ovvero classifica la sua capacità di svolgere attività) e della sua partecipazione (ovvero classifica la sua capacità di partecipare alla vita sociale offerta dall'ambiente). L'ICF propone il modello biopsicosociale. |
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Nella diagnostica clinica quasi tutta la strumentazione (dalla più semplice come ECG, ECO, ecc. alla più complessa TAC, RMN, ecc.) è di tipo digitale, cioè fornisce dati che possono essere archiviati, elaborati, refertati e, cosa più importante, trasmessi da una struttura sanitaria ad un'altra o anche a casa del paziente. La comunicazione e la trasmissione di dati sanitari ed il loro utilizzo, ai fini di consulto o diagnosi a distanza, costituiscono l'oggetto della Telemedicina (che può essere considerata una delle reti dell'assistenza socio-sanitaria e del welfare), in grado di supportare tecnicamente la continuità di cura (diagnosi, terapie, riabilitazione, ecc.). Grazie all'uso sempre più diffuso delle tecnologie ICT, oggi si può parlare di ?sanità elettronica? (e-health) per svolgere meglio i servizi medici entro e fuori gli ospedali. Occorre però disporre di un'adeguata infrastruttura di rete (cablaggi, banda larga, ecc.) su tutto il territorio regionale e nazionale, in particolare nelle aree periferiche, carenti di centri clinici di eccellenza. Il settore sanitario ha da sempre tratto giovamento dalle innovazioni tecnologiche per migliorare le proprie attività. |
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