La medicina che vola

Scritto da in data Febbraio 10, 2023

Veloci e sicuri. Ogni mezzo di trasporto dovrebbe avere queste caratteristiche, ancor più se si tratta di un mezzo che deve trasferire rapidamente medicinali o beni salvavita. E per evitare la congestione del traffico, si vola… e lo si fa con i droni.

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Droni e trasporto di sangue e organi

La tempestività è un requisito fondamentale, soprattuto in alcuni frangenti. In medicina un ritardo può avere conseguenze gravi e, in alcuni casi, decretare la morte di una persona. Ma anche quando la posta in gioco non è così alta, la rapidità nel trasporto di alcuni beni è essenziale. Basti pensare, per esempio, alla consegna di sacche di sangue ed emocomponenti così importanti per le trasfusioni e per la produzione di emoderivati; ma anche l’ancor più delicato trasporto di organi per i trapianti.
Utilizzare mezzi come i droni è una soluzione perfetta. Questi mezzi possono alzarsi in volo anche per brevi tragitti, senza la necessità di fare ricorso a infrastrutture particolari – come quelle necessarie, per esempio, per l’atterraggio e il decollo di elicotteri – e comunque superare l’insidioso ostacolo del traffico su strada, assicurando il rispetto dei tempi previsti per la consegna di quanto trasportano.
Ecco perché questi piccoli velivoli sono utilizzati sempre più spesso nella logistica biomedicale. Tuttavia restava un neo, ovvero la reale sicurezza dei beni trasportati, dato fondamentale soprattutto quando questi sono materiali biologici, quindi materiali delicati, la cui integrità può essere facilmente compromessa.

La capsula smart monitora i parametri con sensori, AI e piattaforma di controllo

In questo ambito si inserisce uno studio condotto dal CNR (Consiglio Nazionale delle Ricerche) – più precisamente dal CNR-Ifac (Istituto di fisica applicata “Nello Carrara” del CNR) –, dalla Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa e dall’ASL Toscana Nord Ovest.
Nello studio è stato testato un dispositivo messo a punto dall’azienda ABzero, spin off della Scuola Superiore Sant’Anna, che ha collaborato allo studio.
La startup ha ideato un sistema speciale per il trasporto di beni deperibili, nel caso del progetto toscano sangue ed emocomponenti. Si basa sul ricorso a una capsula intelligente, ovvero un contenitore appositamente progettato, rispondente alle normative europee per questo tipo di trasporti – norma UN3373 e direttiva 2002/98/EC – e che può essere agganciato a un drone.

Oltre al design e alla struttura adatta a ciò che deve contenere, Smart Capsule è dotata di sensori che, attraverso l’intelligenza artificiale (AI), consentono di monitorare in tempo reale le condizioni dei materiali. Nello specifico ne rilevano i parametri che determinano la loro buona conservazione, quali la temperatura, l’umidità, il pH e l’eventuale emolisi. In caso venga riscontrata anche la minima alterazione di uno di questi parametri, il sistema automaticamente attiverebbe le procedure di allerta previste.
Il tutto è gestito dalla piattaforma di controllo Spoke, il software proprietario di ABzero costituito da un portale web e da un’App.

I parametri monitorati dai sensori di Smart Capsule:

  • temperatura
  • umidità
  • pH
  • emolisi

I test di prova: provini integri

Nello studio – pubblicato sulla rivista Drones – è stata testata proprio la capacità di preservare l’integrità dei provini e gli esami effettuati hanno provato la validità del ricorso alla capsula intelligente. I test eseguiti in laboratorio hanno confermato l’integrità dei campioni anche dopo il trasporto con il drone, mentre quelli svolti sul campo hanno dimostrato la tenuta termica dei materiali in diverse condizioni di volo. Sono stati effettuati otto voli, di poco meno di un quarto d’ora ognuno, differenti per velocità, accelerazioni e decelerazioni, e altitudini. Non solo, i test hanno comprovato anche una notevole riduzione dei tempi di consegna dei campioni.

Le prospettive per il futuro parlano di una logistica biomedica nuova, capace di garantire collegamenti più rapidi e sicuri tra ospedali e laboratori, la consegna di materiali biologici da e verso territori disagiati o difficili da raggiungere, o ancora il trasporto di materiali biologici pericolosi. La medicina di domani, quindi, viaggerà sempre di più sopra le nostre teste.

Musica: “Fly Away” – Lenny Kravitz
Foto in copertina: CNR

 

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