sanità

Il digitale strumento di prevenzione sanitaria: il progetto DARE



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Sviluppare e migliorare la cosiddetta prevenzione digitale, per sfruttare a pieno l’enorme potenziale dei dati sanitari e definire, monitorare e persino prevedere l’efficacia delle soluzioni sanitarie disponibili. Sono gli obiettivi del progetto DARE – DigitAl lifelong pRevEntion

Pubblicato il 30 ott 2023

Lorenzo Chiari

professore ordinario di bioingegneria presso Alma Mater Studiorum – Università di Bologna

Francesco Ellia

Communication Officer, Management Office Spoke 1 DARE – Digital Lifelong Prevention Postdoc Researcher

Elisabetta Lalumera

Professoressa associata presso il dipartimento di Scienze per la qualità della vita dell'Università di Bologna



Anitec-Assinform: le tecnologie emergenti nella sanità digitale

Il progetto DARE rappresenta un passo decisivo per l’Italia nel campo della prevenzione e salute digitale, e l’inizio di un centro di competenza nazionale sulle tecnologie digitali per la prevenzione in ambito sanitario.

Vediamo di cosa si tratta, quali sono gli obiettivi e gli ostacoli.

Il progetto DigitAl lifelong pRevEntion (DARE)

DARE – DigitAl lifelong pRevEntion, progetto finanziato dal Ministero dell’Università e della Ricerca nel quadro del Piano Nazionale per gli investimenti Complementari al PNRR con oltre 120 milioni di euro su una durata di quattro anni (2022-2026). DARE lavorerà per sviluppare e migliorare la cosiddetta prevenzione digitale, strumenti tecnologici, conoscenze e processi che permettano di sfruttare a pieno l’enorme potenziale dei dati sanitari per definire, monitorare e persino prevedere l’efficacia delle soluzioni sanitarie disponibili, a beneficio della promozione della salute e della prevenzione, con la prospettiva di accompagnare il cittadino in ogni fase della vita.

Questo progetto rappresenta un passo significativo verso la trasformazione dell’Italia in un Paese leader nella prevenzione e nella salute digitale.

Cos’è la digital health

Quello di ‘Digital Health’, o Salute Digitale, è un concetto vasto e articolato che abbraccia diverse tecnologie destinate alla prevenzione e assistenza sanitaria, alla ricerca scientifica in ambito biomedico, alla raccolta di dati medici, e alla condivisione delle informazioni relative alla salute del paziente. Questo universo tecnologico comprende svariati elementi, tra cui applicazioni per dispositivi mobili, sensori indossabili (wearable devices), piattaforme di telemedicina, l’uso di big data, l’introduzione della robotica medica, i gemelli digitali (digitali twins), e l’impiego dell’intelligenza artificiale in sanità.

Il beneficiario ultimo di questo impegno collettivo sarà il cittadino. Grazie a DARE, i cittadini avranno accesso a cure più personalizzate, preventive e basate su dati accurati e tempestivi.

Prevenzione e salute digitale

Nell’applicazione quotidiana, il concetto di Salute Digitale si traduce in una serie di servizi e strumenti che semplificano e migliorano l’assistenza sanitaria. Ad esempio, troviamo gli strumenti della Telemedicina, che vanno dall’assistenza da remoto, al monitoraggio a distanza, riducendo la frizione tra il cittadino e il sistema sanitario, specialmente per i pazienti a mobilità ridotta o in un quadro clinico complesso. Ci sono poi le cartelle cliniche digitalizzate che facilitano la gestione e il recupero delle informazioni del paziente, e le prescrizioni elettroniche, che semplificano il processo di ottenimento dei farmaci necessari. Inoltre, dispositivi di uso comune già disponibili al paziente, come gli smartphone, possono promuovere l’aderenza alle terapie attraverso applicazioni dedicate, ma anche fornire vera e propria assistenza quotidiana e personalizzata con l’integrazione di wearable devices. Infine, sistemi di riconoscimento vocale possono aiutare nella compilazione e gestione di documenti clinici, promuovendo un ambiente ospedaliero “senza carta”.

In ambito preventivo (il focus di DARE), la Salute Digitale trova un’ampia gamma di applicazioni, dalle sperimentazioni in silico (ovvero simulazioni al computer di fenomeni biochimici, in opposizione alle tradizionali sperimentazioni in vitro – in provetta, o in vivo – in organismi viventi) all’utilizzo di Digital Twins (rappresentazioni virtuali dei pazienti create sulla base di dati biometrici). Anche in questo ambito i wearable devices trovano grande impiego, dalle misurazioni di precisione e/o prolungate, al monitoraggio costante di parametri sulla base dei fattori di rischio. Infine, l’utilizzo di sistemi di intelligenza artificiale per la realizzazione di modelli predittivi, sull’analisi dei dati e assistenza nelle diagnosi.

In entrambi i casi gli obbiettivi sono identici: ridurre i costi per il sistema sanitario, sviluppare soluzioni per la medicina personalizzata e in generale, migliorare la disponibilità e la qualità delle cure per il paziente, spostando l’asse dell’intervento sanitario dal trattamento alla prevenzione.

Perché DARE?

La digital health è oggi riconosciuta come la strada necessaria per fare fronte alle sfide di prevenzione globale e a quelle locali di sostenibilità dei sistemi sanitari. Sono tre i fattori principali che complicano queste sfide: l’aumento dell’età media, il costante aumento delle malattie croniche, e le sfide globali che impattano la salute pubblica. L’invecchiamento della popolazione, almeno in alcuni Paesi, costituisce un fattore fondamentale da tenere a mente: in Italia, ad esempio, l’indice di dipendenza degli anziani è il più alto in Europa (36,4% nel 2020) ed è in costante crescita. Una popolazione più anziana significa anche più persone da assistere e meno in grado di offrire assistenza, e dunque un duplice impatto sul sistema sanitario. C’è inoltre l’aumento costante della cronicità: oltre il 70% dei decessi è ora dovuta alle malattie non trasmissibili, che si trasformano nel tempo in malattie croniche, e sono spesso concentrate in specifici gruppi sociali secondo modelli di disuguaglianza profondamente radicati nella nostra società. Infine, c’è la dimensione globale delle minacce per la salute pubblica: focolai imprevedibili di virus patogeni nuovi o ricorrenti, ma anche eventi meteorologici estremi sempre più frequenti e legati ai cambiamenti climatici che possono avere un impatto sui sistemi sanitari dell’intero pianeta, creando picchi di accessi non prevedibili.

DARE si propone di agire direttamente alla fonte dei problemi, cioè sulla prevenzione, sviluppando soluzioni tecnologiche che hanno dimostrato di avere il potenziale di migliorare i risultati di salute, le decisioni terapeutiche, le sperimentazioni cliniche, la prevenzione delle emergenze, l’autogestione delle cure da parte dei pazienti e l’assistenza incentrata sulla persona, nonché di rendere il lavoro dei clinici e dei professionisti sanitari più efficiente, basato sulle evidenze e meno stressante.

Eccellenze scientifiche e Partner

La forza di DARE risiede nell’impegno dei suoi partner e collaboratori. Il progetto è coordinato dall’Alma Mater Studiorum – Università di Bologna, nella persona di Lorenzo Chiari, professore ordinario di bioingegneria presso l’ateneo bolognese. Al progetto partecipano l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, varie università (Cattolica del Sacro Cuore, Palermo, Bari, Parma, Roma “Tor Vergata”, Padova, Enna “Kore”, e Palermo), vari ospedali di ricerca (istituti di ricovero e cura a carattere scientifico: Rizzoli Bologna, S. Orsola Bologna, Istituto delle Scienze Neurologiche Bologna, Policlinico Gemelli Roma, Istituto Tumori “Giovanni Paolo II” Bari), policlinici e aziende sanitarie (AUSL Romagna, ASL Bari, ASL Roma 1, Policlinico S Marco Catania, Azienda Ospedaliera Padova, Policlinico Tor Vergata), imprese e ospedali privati (Engineering, Exprivia, Leithà, University of Pittsburgh Medical Centre Italy, Maria Cecilia Hospital GVM) e altre organizzazioni (BI-REX, Fondazione GIMBE, ARPA Sicilia).

Questa rete di partners distribuiti su tutto il territorio nazionale include un alto numero di eccellenze nella ricerca; infatti, ben 22 membri di DARE sono stati inclusi nella prestigiosa lista dell’Università di Stanford Top 2% world scientists. Inoltre, i partecipanti di DARE hanno preso parte a 107 progetti Europei, 27 progetti ministeriali nazionali, 113 progetti regionali o multi-regione, e 37 progetti finanziati da altri enti nazionali o internazionali. DARE include specialisti provenienti da tutti i principali ambiti della ricerca rilevanti per la Salute Digitale: bioingegneria, informatica, elettronica, medicina e biologia, economia, giurisprudenza, matematica e fisica, chimica, psicologia, pedagogia e filosofia.

Struttura Hub&Spoke

Con un’organizzazione hub&spoke, DARE sta sviluppando un centro di competenza nazionale sulle tecnologie digitali per la prevenzione, una comunità di conoscenza connessa e distribuita che produca raccolga e metta a sistema le conoscenze e le soluzioni multidisciplinari (tecniche, etico-legali e organizzative) necessarie per rendere operativi nella sanità i progetti di salute digitale che vengono dal mondo della ricerca e per connettersi fruttuosamente con il mondo dell’industria. Per sviluppare progetti di digitalizzazione occorre, per ciascun progetto, partendo da un’analisi dell’evidenza disponibile, individuare e adattare la tecnologia appropriata, curare la privacy dei dati e gli aspetti etico-sociali, nonché valutare la fattibilità e il rapporto costo-efficacia. Di questo si occupa per lo Spoke 1 la squadra multidisciplinare guidata da Marco Viceconti, professore di Bioingegneria Industriale all’Università di Bologna, con Stefania Boccia, professoressa di Igiene all’Università Cattolica del Sacro Cuore, e Giuseppe Pirlo, professore di Sistemi di Elaborazione delle Informazioni all’Università di Bari.

I progetti che DARE sta curando sono articolati nei tre macroambiti della prevenzione – primaria, secondaria e terziaria. Walter Mazzucco, professore di Igiene Generale all’Università di Palermo coordina lo Spoke 2 e le attività di ricerca sulla prevenzione primaria, coadiuvato da Paolo Boffetta, epidemiologo e professore di Medicina Occupazionale all’Università di Bologna e alla Stony Brook University, NY, e da Marco Siniscalchi, professore di Ingegneria dell’Intelligenza Artificiale e della Sicurezza Informatica all’Università di Enna “Kore”: qui gli interventi di digital health riguardano la prevenzione del cancro, la salute dei lavoratori, i programmi vaccinali, il rischio di caduta tra gli anziani fragili, la prevenzione delle malattie cardiovascolari e in generale tutti gli ambiti sanitari in cui si interviene su un cittadino sano per evitare l’insorgere di condizioni che impattino la salute.

Lo Spoke 3, coordinato da Massimo Federici, professore ordinario di Medicina Interna all’Università di Roma Tor Vergata, si occupa dei progetti che riguardano la prevenzione secondaria e terziaria. La prevenzione secondaria riguarda lo screening precoce prima della comparsa dei sintomi, mentre per prevenzione terziaria si intendono le pratiche preventive che riguardano pazienti già diagnosticati per evitare l’aggravamento di una condizione già presente o l’insorgere di ulteriori patologie che potrebbero peggiorare la qualità della vita del paziente. Federici è coadiuvato da Giovanni Sparacino, professore di Bioingegneria Elettronica ed Informatica all’Università di Padova, e da Alberto Leardini, ingegnere e direttore del Laboratorio di Analisi del Movimento e Valutazione Funzionale Protesi dello IOR. I progetti dello Spoke 3 riguardano la prevenzione delle fratture di collo di femore nei pazienti osteoporotici, la progressione dell’artrosi, delle fratture da metastasi nei pazienti oncologici, i disturbi del sonno negli anziani fragili, le malattie metaboliche e psichiatriche, del diabete e le complicazioni nei pazienti trapiantati.

Sfide

L’innovazione, per quanto promettente, porta sempre con sé molteplici sfide, e DARE non fa eccezione. Il progetto dovrà garantire infrastrutture tecnologiche resilienti, supporto informatico costante e soluzioni rapide ai problemi tecnici emergenti.

Mentre DARE intende sviluppare ed integrare più avanzate soluzioni tecnologiche nel settore sanitario, la loro effettiva integrazione negli ospedali, nelle cliniche e in altri centri rappresenta una sfida notevole. Questa integrazione richiede non solo una comprensione profonda delle tecnologie stesse, ma anche un’attenta pianificazione per garantire che esse si armonizzino con gli attuali sistemi in uso. Pertanto, la trasformazione digitale nel settore sanitario necessita di personale medico adeguatamente formato. Questo significa non solo addestrare i medici e il personale sanitario all’uso di nuove tecnologie, ma anche far comprendere il valore aggiunto che queste possono portare nella pratica quotidiana.

Vi sono sfide anche sul piano etico-legale, in particolare riguardo alla sicurezza e gestione dei dati sanitari. Ogni informazione concernente la medicina digitalizzata deve essere protetta da accessi non autorizzati, perdite o abusi. Qui entra in gioco la GDPR compliance. La conformità al GDPR (General Data Protection Regulation) è essenziale per garantire che i dati dei pazienti vengano trattati con la massima riservatezza e sicurezza. Questa regolamentazione europea impone standard elevati in termini di raccolta, elaborazione e conservazione dei dati, e DARE dovrà assicurarsi di aderire scrupolosamente a tali norme. Oltre alle preoccupazioni relative alla privacy, l’introduzione di nuove tecnologie potrebbe sollevare questioni etiche. Ad esempio, assicurarsi che i dati utilizzati per addestrare modelli predittivi basati su intelligenza artificiale siano rappresentativi della popolazione intera e non di un suo sottogruppo.

Infine, vi è un aspetto fondamentale riguardante la digital literacy (competenze in ambito tecnologico) della popolazione e di conseguenza la fiducia della stessa nelle nuove tecnologie, specialmente in ambito sanitario.

Per fronteggiare queste sfide, DARE sfrutterà la sua struttura Hub-Spoke a più livelli, tramite un approccio olistico che tenga conto di aspetti tecnici, legali ed etici. In conclusione, mentre l’implementazione della Digital Health in Italia porterà con sé numerose sfide, queste rappresentano anche altrettante opportunità per il sistema sanitario italiano di crescere, adattarsi e innovarsi.

Conclusioni

L’obiettivo del progetto è creare una comunità di conoscenza connessa e distribuita che non solo produca, ma anche raccolga e sistematizzi le conoscenze e soluzioni multidisciplinari, che spaziano da quelle tecniche a quelle etico-legali e organizzative. Con un occhio costante sulla formazione, sulla sicurezza dei dati e sulla conformità al GDPR, DARE getta le basi per un sistema sanitario italiano sempre più integrato e digitalizzato.

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