Medical Wearable Devices: tecnologia digitale al servizio della salute

L’Health IoT indica un network di dispositivi connessi tra di loro per raccogliere, registrare, analizzare e condividere dati di natura sanitaria. Tra questi spiccano i Wearable Devices, “dispositivi indossabili” che incorporano tecnologie avanzate e che possono fornire soluzioni di efficacia ed efficienza rispetto alcune sfide cui sono chiamati i sistemi sanitari.

Medical Wearable DevicesL’invecchiamento della popolazione, l’aumento dei costi delle malattie croniche e la pressione cui sono sottoposti i bilanci pubblici sono alcune delle sfide che i sistemi sanitari mondiali dovranno affrontare nei prossimi anni. In questo scenario, la tecnologia digitale può porsi al servizio della salute sostenendola sia nel progresso della conoscenza sia rendendo possibili paradigmi di supporto alle cure mediche H24 anywhere-anytime.

 

Medical Wearable Devices: cosa sono

I Wearable Devices per uso medico (“medical-grade”) sono dispositivi indossabili in grado di rilevare, memorizzare e trasmettere parametri vitali (come ad es. il battito cardiaco, la saturazione dell’ossigeno, la frequenza respiratoria, …) e di movimento  misurati in tempo reale e, talvolta, di segnalare il superamento di determinate soglie critiche.

Sebbene siano spesso associati ai sensori posizionati sul corpo del paziente, esistono anche altre tipologie che non rilevano dati ma che eseguono delle vere e proprie azioni. È questo il caso degli attuatori di ultima generazione, in grado di somministrare al paziente la sostanza di cui necessita e nei giusti quantitativi attraverso un controllo remoto. Un altro esempio sono i sistemi di EEG basati sui cosiddetti ’thinking cap’, una tecnologia avanzata che consente di collegare vari dispositivi a determinate aree del cervello.

In generale, le applicazioni più diffuse riguardano bracciali hi-tech, sensori su fasce, orologi, magliette intelligenti e molti altri oggetti indossabili che rilevano valori importanti per la salute e che sono destinati a trasformare le cure mediche.

 

Medical Wearable Devices: alcuni numeri

Quello dei  medical wearable devices è un settore in forte espansione. Secondo l’analisi di Frost & Sullivan – “Wearable Technologies in Clinical and Consumer Health” – il mercato globale dei dispositivi indossabili in ambito medico ha generato 5,1 miliardi di dollari nel 2015 ed è stato stimato che nel 2020 raggiungerà i 18,9 miliardi di dollari, con un tasso annuo di crescita composto (CAGR) del 29,9%. In particolare, è previsto che i dispositivi indossabili per il monitoraggio della salute dei consumatori cresceranno ad un CAGR del 27,8%, mentre quelli per uso medico e clinico a + 32,9%. Gli sviluppatori stanno investendo sempre di più su questi ultimi perché sebbene il mercato dei prodotti per il pubblico generalista (“general consumer wellness”) offre vaste opportunità e vie di accesso semplificate, questi dispositivi si trovano ad affrontare elevati livelli di concorrenza ed un ciclo di vita ridotto. Nonostante ciò, per poter guadagnare terreno nel mercato, i wearable devices ad uso clinico devono dimostrare a pazienti, caregiver e personale medico il loro valore nel migliorare i risultati di salute nel rispetto dell’accuratezza dei dati raccolti e dell’usabilità.

Anche il report “Wearable Medical Devices Market – Forecast (2015-2020)” pubblicato da IndustryARC conferma questa previsione positiva, stimando ben 422,5 milioni di devices in circolazione nel 2020. In particolare, secondo gli analisti, il segmento che sta crescendo di più è quello dei dispostivi per il monitoraggio del sonno, seguito da quelli per il controllo dei livelli di glucosio nel sangue e per il monitoraggio respiratorio.

Per quanto concerne l’Italia, il fenomeno dei wearable devices è in decollo: secondo l’indagine di mercato condotta da IDC, nel 2018 verranno consegnati quasi 3 milioni di dispositivi nel nostro Paese, con una crescita media annua nel periodo 2013-2018 pari al 67% e un ricavo che supererà i 450 milioni di euro.

 

Wearable Devices: verso terapie sempre più digitali

Una delle nuove frontiere percorse nel settore della salute è sicuramente rappresentata dalla tecnologia digitale applicata: i wearable devices assieme alle App mobile sono protagonisti della trasformazione digitale che sta avvenendo in questo caratteristico ambito.

In questo scenario, aziende sanitarie, farmaceutiche e medicali possono offrire nuovi trattamenti e servizi, generando nuovi mercati. In altre parole, si tratta di introdurre vere e proprie “terapie digitali”.

 

Alcune applicazioni in campo medico

In generale, il monitoraggio quotidiano e continuo di parametri biomedici e motori riveste particolare importanza in ottica di prevenzione, riabilitazione e controllo evolutivo di deficit e malattie, e di valutazione dell’efficacia terapeutica. Di seguito, alcune situazioni in cui i dispositivi indossabili risultano particolarmente utili:

  • Assistenza ospedaliera. I pazienti ricoverati con uno stato psico-fisiologico che richiede attenzione e osservazione continua possono essere costantemente monitorati.
  • Monitoraggio da remoto. Le persone anziane e più fragili se controllate da remoto sono in grado di condurre una vita più indipendente per un più lungo periodo di tempo consentendo, al contempo, una riduzione dei costi.
  • Prevenzione. Anche le persone che in genere godono di un buono stato di salute possono beneficiare di questi strumenti che inviano i dati clinici al personale medico specializzato che valuta a distanza l’esigenza o meno di un eventuale ricovero ospedaliero.

 

Tuttavia, le applicazioni in campo medico dei dispositivi indossabili possono essere pressoché infinte, basti pensare ad esempio a:

  • indumenti con accelerometro triassiale in grado di riconoscere la caduta negli anziani e segnalarla al centro di riferimento;
  • tessuti sensorizzati per la riabilitazione in ambiente domestico di pazienti post-stroke grazie ai quali è possibile stimare le entità del movimento;
  • dispositivi indossabili in grado di individuare segni di disordini motori come IDEEA® (Intelligent Device for Energy Expenditure and Physical Activity – California USA) o, ancora, di combattere malattie come epilessia e autismo inviando messaggi di allerta in caso di una crisi imminente come Embrance.

I wearable devices sono coinvolti anche nella ricerca medico-scientifica. Un esempio è il programma di ricerca europeo RADAR-CNS (Remote Assessment of Disease And Relapse – Central Nervous System) che ha l’obiettivo di mettere a punto e validare tecniche di monitoraggio clinico di depressione, epilessia e sclerosi multipla mediante dispositivi elettronici indossabili. In particolare, questa linea di ricerca innovativa si propone di valutare, in maniera costante e in remoto, lo stato di salute dei pazienti che soffrono delle patologie croniche sopracitate durante le loro normali attività di vita quotidiana. Un altro esempio è il progetto MD2K (Mobile Sensor Data to Knowledge) che si avvale di wearable testati e di analisi dati accurati nel contesto di due applicazioni biomediche: insufficienza cardiaca congestizia (CHF) e dipendenza dal fumo. Rispetto quest’ultimo, l’obiettivo è quello di capire cosa spinge i dipendenti dal fumo a riprendere il vizio attraverso la raccolta di dati relativi lo stress e i movimenti del braccio quando la persona sta accendendo e fumando una sigaretta, in modo tale da avvisarla con un messaggio sul wearable stesso o sullo smartphone.

Si evince con chiarezza come i dispositivi indossabili siano volti a migliorare la qualità della vita dei pazienti e a cambiare il modo in cui vengono trattati i disturbi.

 

Vantaggi e benefici nell’adozione dei dispositivi medici indossabili

La diffusione di questo tipo di dispositivi “patient-friendly” è sostenuta sia dall’importanza che le persone danno al continuo monitoraggio delle proprie condizioni di salute che da alcuni evidenti vantaggi che ne possono scaturire, come ad esempio:

  • facilitare la cura domiciliare (che contribuisce ad accelerare i tempi di recupero);
  • evitare la necessità di lunghe o ricorrenti ospedalizzazioni.

Anche da parte delle aziende sanitarie, riuscire a gestire i pazienti al di fuori dell’ospedale in modo efficace comporta un notevole risparmio di risorse: il personale socio-sanitario e le strutture stesse possono essere utilizzate per pazienti affetti da patologie più gravi.

In particolare, i wearable devices:

  1. Rendono possibile la raccolta, la registrazione e l’analisi di dati che prima non erano accessibili. Ciò significa poter raccogliere nel tempo dati sui pazienti che possono essere utilizzati ad esempio per:
    1. facilitare la prescrizione di cure preventive;
    2. formulare diagnosi immediate di complicazioni acute;
    3. favorire la comprensione di come una terapia (solitamente farmacologica) aiuti a migliorare/possa modificare i parametri vitali del paziente;
    4. fornire indicazioni immediate sui progressi nel piano di riabilitazione concordato.
  2. Possono fornire al team socio-sanitario i dati di cui necessita nel momento e nel modo migliore abbattendo il rischio d’errore – in quanto automatizzati – ed aumentando efficienza e qualità.

Indubbiamente, un aspetto innovativo che l’adozione di dispositivi wearable può apportare è il modo in cui pazienti e professionisti della salute comunicano ed interagiscono tra di loro. I pazienti, infatti, assumono un ruolo centrale nella gestione del proprio stato di salute e benessere (“Empowerment”) che riduce la necessità di visite mediche e limita il numero di analisi ed esami clinici superflui.

 

Quali saranno le prossime sfide nel settore sanitario?

Sebbene il futuro di tali dispositivi nel settore sanitario sia promettente, ci sono alcune sfide che devono essere fronteggiate:

  1. La gestione dei dati. I dati raccolti dai dispositivi wearable devono essere estratti e resi utilizzabili nelle attività di lavoro quotidiano degli operatori socio-sanitari. Questa operazione comporterebbe una revisione del flusso di lavoro per una loro celere e proficua adozione, che potrebbe risultare difficoltosa dal momento che gran parte degli ospedali e delle strutture mediche seguono processi di lavoro già ben definiti e automatizzati;
  2. Il trattamento dei dati e la tutela della privacy. Nonostante siano dimostrati significativi benefici, l’utilizzo di questi dispositivi genera rischi di riservatezza dei dati personali. Questa barriera può essere superata se vengono costruite forme di tutela ad hoc che non limitino i vantaggi che derivano da queste tecnologie, garantendo così una tutela ai pazienti.

 

Conclusioni

Come le aziende tecnologiche stanno investendo sempre di più nell’evoluzione del settore sanitario, anche i pazienti acquisiscono maggiore consapevolezza delle loro esigenze di cura. In questo scenario, i wearable devices, assieme alle applicazioni mobili ed altri software, possono venire in aiuto rispetto l’aderenza alla terapia del paziente, il monitoraggio e il modellamento della cura da parte del medico,  riducendo il bisogno di visite ed incontri periodici e permettendo di agire in maniera tempestiva in caso di criticità. Tutto ciò concorre ad incentivare cambiamenti negli stili di vita dei pazienti e ad orientare i processi di ricerca e di sviluppo e gli interventi terapeutici verso una medicina sempre più personalizzata. Di fatto, grazie a questi dispositivi e ai loro analytics è possibile perseguire modelli di “personalized health” e di “predictive health care”, ovvero identificare trattamenti ad hoc per specifici gruppi di pazienti, ricevere indicazioni sull’efficacia di una specifica terapia ed intraprendere azioni correttive tempestive.

Un importante passo avanti sarà mettere a disposizione della comunità medico-scientifica i dati raccolti da questi strumenti, così da sollecitare maggiori progressi nel campo della diagnostica e dello sviluppo dei farmaci.

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