Sanità

I nuovi utilizzi della robotica in medicina: scenari e ultime frontiere

Gli scenari di applicazioni delle nuove tecnologie di telemedicina per il presente o un prossimo futuro sono molto vari e diversificati. Possiamo quindi attenderci una sempre maggiore diffusione e presenza diffusa di queste nuove tecnologie di supporto. Ma quali sono le nuove frontiere di applicazione?

28 Gen 2022
Antonio Frisoli

docente di robotica presso la Scuola Superiore Sant'Anna

Tratto da https://en.mgi-tech.com/News/info/id/240

La telemedicina permette oggi di estendere notevolmente il concetto attuale di cura e di assistenza sanitaria, oltre i limiti fisici dettati dalla geografia e dal territorio in cui si vive, aprendo – grazie al rapido sviluppo di Internet e delle tecnologie 5G – nuovi scenari offerti da tecnologie dirompenti quali la robotica (Ebad and Jazan 2013).

Ma quali sono le frontiere odierne della telemedicina, potenziata dalla robotica?

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I confini della telemedicina, oggi

Oggi non si parla più solo di telemedicina, ma più in generale di tele-salute , dall’inglese “tele-health”, includendo con ciò tutte quelle tecnologie digitali che consentono di fornire a distanza un supporto per la salute della persona, coprendo quindi anche lo spazio del benessere, dell’assistenza e della prevenzione. Il tema è quindi molto ampio, ricadendo al suo interno anche i numerosi dispositivi indossabili che ci consentono di monitorare in modo preventivo aspetti rilevanti per la nostra salute.

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La telechirurgia robotica

Se guardiamo ad esempio la telechirurgia, dalla prima operazione transatlantica Lindbergh condotta nel 2001 da un team di chirurghi francesi a New York con il robot chirurgico Zeus su un paziente a Strasburgo in Francia grazie ad un servizio a fibre ottiche ad alta velocità implementato da France Telecom, ai test condotti nel 2015 in simulazione da un medico chirurgo in Texas a 1200 miglia di distanza dal Florida Hospital con il robot da Vinci[1], oggi assistiamo alla sperimentazione delle tecnologie di telechirurgia robotica abilitate dal 5G, che consentono di andare ad intervenire in aree dove non è possibile avere una connessione cablata come aree rurali o isolate, nonché in situazioni di emergenza, come ad esempio il campo di battaglia negli interventi militari (Zheng, Wang et al. 2020). Nel giugno 2019, la Cina ha infatti annunciato ufficialmente di essere entrata nell’era del 5G, non solo con la telechirurgia neurochirurgica e ortopedica 5G, ma anche con la consultazione remota 5G, l’ambulanza 5G, il sistema di visualizzazione in tempo reale della realtà virtuale (VR) panoramica 5G ed i sistemi di esame a ultrasuoni remoti 5G.

L’ecografia robotica

In quest’ultimo caso, proprio nel febbraio 2020, il professor Peng Chengzhong dall’ospedale popolare provinciale di Zhejiang ha utilizzato un sistema robotico per una diagnosi ecografica a distanza di un caso sospetto di nuova polmonite da coronavirus in un paziente ricoverato a 60 km di distanza nel distretto di Tongxiang [2]. Il sistema usato in questa dimostrazione è un dispositivo medico per l’ecografia robotica ora commercializzato dall’azienda cinese MGI Tech Co, per il quale sono in corso sperimentazioni per l’interfacciamento con la rete 5G messa a disposizione da operatori come China Telecom e Huawei per raggiungere le aree rurali più isolate, e consentire così il trasferimento delle competenze mediche a distanza (Yu, Li et al. 2020).

La tecnologia di indagine ecografica a distanza mediante sistemi robotici è una tecnologia avanzata di diagnosi ecografica remota, dove il medico può controllare a distanza il braccio robotico e attraverso questo movimentare la sonda ad ultrasuoni posizionata sul paziente, per eseguire operazioni e scansioni in tempo reale, mentre le immagini vengono inviate al medico in tempo reale per la diagnosi.

Il progetto italiano “Proximity Care”

Una delle sfide di oggi è infatti quella di poter portare l’eccellenza medica al cittadino che vive anche nelle zone più interne o rurali, quindi più isolate, attraverso appunto una medicina di prossimità di nuova generazione. Ne è un esempio anche in Italia il progetto “Proximity Care”[4] promosso dalla Scuola Sant’Anna di Pisa con la Fondazione Cassa di Risparmio di Lucca per favorire il miglioramento dei servizi sanitari, sociali e socio-sanitari per le cosiddette “aree interne”.

In Italia anche gli investimenti del PNRR sono orientati a potenziare i servizi sanitari di prossimità di nuova generazione, mediante strutture e standard per l’assistenza sul territorio, anche nelle stesse abitazioni dei pazienti per esempio tramite la telemedicina, limitando il trattamento ospedaliero solo quando realmente necessario.

L’accelerazione legata al covid

In questo ambito, la pandemia da Covid ha costituito non solo uno stress test importante per i sistemi sanitari più in generale, ma anche una grande sfida per il suo alto tasso di contagiosità e di mortalità per infezione. Ha al contempo anche determinato i presupposti ed i fondamenti per un’accelerazione delle tecnologie in questo settore, rendendo evidente come i robot possano fornire un’ottima soluzione per alcuni interventi di medicina remota poiché il virus non può replicarsi all’interno di un robot e l’uso dei robot riduce notevolmente il contatto da persona a persona. Inoltre, la pandemia da Covid ha reso sempre più evidente la necessità di tecnologie che consentano l’esecuzione a distanza di procedure mediche che vanno oltre la visita remota e il tele-consulto.

Secondo un’analisi condotta da Capterra [5] in Italia, l’86% degli italiani intervistato nel campione ha utilizzato la telemedicina per la prima volta durante il Covid-19; inoltre mentre il 41% degli intervistati vi è ricorso per un consulto relativo ai sintomi legati al virus, il 59% l’ha invece fatto per ragioni di salute non strettamente vincolate alla pandemia.

Il rapporto costi-benefici della telemedicina

Un servizio di consulenza di telemedicina basato su robot consente ad esempio l’assistenza pre- e post-operatoria, che attualmente non è disponibile. Uno studio recente coreano pubblicato (Jang, Lee et al. 2020) pre-pandemia ha valutato come l’utilizzo di robot per servizi di medicina presenta un rapporto benefici-costi favorevoli, ad esempio valutandone l’impiego in situazioni come la sostituzione della visita in presenza del medico svolta in zone remote, in questo caso il Vietnam.

Nel caso in questione, il costo operativo annuale del sistema robotico di telemedicina di consultazione è stato stimato in 6.056,40 USD indipendentemente dal numero di casi, e il beneficio dei medici che non devono recarsi fisicamente in Vietnam per la visita è stato stimato in 1.508,51 USD, supponendo che un medico trascorra 2 notti e 3 giorni in Vietnam per ciascuna visita. Pertanto, il punto di break-even in cui le due metodiche si equivalgono da un punto di vista economico è stato valutato in 4 visite all’anno. Già un numero di visite all’anno superiore a quattro renderebbe più conveniente la tecnologia robotica rispetto alla visita in presenza.

Sempre lo stesso gruppo di ricerca in uno studio successivo post-pandemia evidenziava come le funzioni maggiormente richiesti dagli operatori da un sistema robotico di telemedicina fossero la “misurazione della frequenza cardiaca”, il riconoscimento ed evitamento di ostacoli” per una movimentazione autonoma, la “misurazione della saturazione di ossigeno”, la “trasmissione di informazioni mediche”. Questi rilievi sono in linea con le osservazioni raccolte sul campo anche dall’uso dei robot di teleassistenza e di tele-riabilitazione.

Gli assistenti robotici nell’assistenza agli anziani e ai disabili

Gli assistenti robotici utilizzati nell’assistenza agli anziani e ai disabili sono emersi infatti come uno degli altri principali mercati del futuro. La combinazione di bassi tassi di natalità e maggiore aspettativa di vita, nella maggior parte dei paesi, ha portato ad un aumento della popolazione anziana. Per il 2050, si prevede che il numero di persone nel mondo di età superiore ai 60 anni crescerà più del doppio, da 605 milioni a 2 miliardi, pari al 16% della popolazione mondiale [6]

I robot di servizio per l’assistenza sono pensati per svolgere una serie di compiti essenziali di supporto alla persona fragile ed anziana quali esempi tipici sono le attività di routine, come mangiare, bere, manipolare oggetti, promemoria per l’assunzione di farmaci, mantenere una lista della spesa, nonché notifiche di emergenza e navigazione nell’ambiente.

Un recente studio ha mostrato come la possibilità del monitoraggio a distanza degli anziani attraverso un robot di telepresenza è preferita dall’80% dei caregiver, sottolineando che la comunicazione visiva migliorerebbe la loro sorveglianza, consentendo loro di monitorare la condizione fisica dell’anziano e le sue attività quotidiane.(Koceska, Koceski et al. 2019) e che anche la maggior parte dei partecipanti destinatari dell’intervento (73%) (26 persone anziane in una casa di riposo in Macedonia[7]). fosse disposta a utilizzare il robot nella vita di tutti i giorni, come strumento in grado di fornire servizi di assistenza e comunicazione. Altri sistemi robotici possono raccogliere dati sui segni vitali e assistere i professionisti medici nello scambio di informazioni e nel miglioramento del servizio per gli anziani

Lio ad esempio è un simpatico robot personale mobile con un braccio multifunzionale. È in grado di comunicare con le persone, intrattenerle e supportare gli operatori sanitari nelle loro attività quotidiane. Lio può essere utilizzato in una varietà di luoghi: istituti di cura e geriatria, centri di riabilitazione o a casa.

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Conclusioni

Si vede quindi come gli scenari di applicazioni delle nuove tecnologie di telemedicina per il presente o un prossimo futuro sono molto vari e diversificati, per cui possiamo attenderci sempre una maggiore diffusione e presenza diffusa di queste nuove tecnologie di supporto.

Bibliografia

  • Ebad, R. and K. Jazan (2013). “Telemedicine: Current and Future Perspectives Telemedicine: Current and Future Perspectives.”
  • Jang, S. M., K. Lee, Y.-J. Hong, J. Kim, S. J. T. Kim and e-Health (2020). “Economic evaluation of robot-based telemedicine consultation services.” 26(9): 1134-1140.
  • Koceska, N., S. Koceski, P. Beomonte Zobel, V. Trajkovik and N. J. S. Garcia (2019). “A telemedicine robot system for assisted and independent living.” 19(4): 834.
  • Yu, R., Y. Li, C. Peng, R. Ye and Q. J. E. R. M. P. S. He (2020). “Role of 5G-powered remote robotic ultrasound during the COVID-19 outbreak: insights from two cases.” 24(14): 7796-7800.
  • Zheng, J., Y. Wang, J. Zhang, W. Guo, X. Yang, L. Luo, W. Jiao, X. Hu, Z. Yu and C. J. S. E. Wang (2020). “5G ultra-remote robot-assisted laparoscopic surgery in China.” 34(11): 5172-5180.
  1. https://www.computerworld.com/article/2927471/robot-performs-test-surgery-1200-miles-away-from-doctor.html
  2. https://en.mgi-tech.com/news/136/
  3. Tratto da https://en.mgi-tech.com/News/info/id/240
  4. https://www.santannapisa.it/it/news/proximity-care-ecco-il-progetto-della-fondazione-cassa-di-risparmio-di-lucca-favore-delle-aree
  5. https://www.capterra.it/blog/2045/studio-telemedicina-in-italia
  6. World Health Organisation (WHO). Disponibile online: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs404/en/ (
  7. https://idilaterzieva.mk/
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