La salute in rete

MEDICALE & BENESSERE –

Uno sguardo ai componenti e alle tecnologie che permettono la realizzazione del concetto di “connected health”.

Per lungo tempo la tecnologia elettronica è stata l'elemento fondamentale di un gran numero di apparecchiature medicali. Tradizionalmente l'elettronica ha rappresentato il nucleo centrale di una pluralità di apparati utilizzati accanto al letto del paziente, nelle ambulanze e in sala operatoria. Negli ultimi anni si è assistito a un rapido mutamento delle modalità di erogazione delle cure durante il decorso post-operatorio e, in particolare, delle modalità di acquisto, da parte degli utilizzatori, di dispositivi portatili alimentati a batteria impiegati per il monitoraggio della salute e del benessere degli utenti stessi. I consumatori possono ora collegare in modalità wireless un'ampia gamma di sensori per il monitoraggio dell'allenamento e delle prestazioni sportive e per il fitness ai più diffusi smartphone e tablet al fine analizzare le prestazioni presenti e passate. Murata ha sviluppato numerose tecnologie di componenti per l'elettronica medicale: dai component passivi come i condensatori agli alimentatori, ai moduli di connettività wireless in tecnologia Ble (Bluetooth Low Energy) ai sensori Mems miniaturizzati utilizzati per la misura di movimento, pressioni e forze di accelerazione. Molto spesso, tutte queste tecnologie e componenti sono utilizzati insieme, ragion per cui i dispositivi di Murata sono diventati una componente predominante di un apparato medicale.
Mentre in passato tra i clienti dell'azienda vi erano produttori di apparecchiature a raggi X di ampie dimensioni, in tempi più recenti, i componenti di Murata sono adottati in una gamma sempre più ampia di dispositivi, dai compatti monitor per la misura del battito cardiaco o Hrm (Heart Rate Monitor) utilizzati per il controllo delle prestazioni sportive personali, alle sempre più sofisticate apparecchiature per la diagnostica chirurgica. Anche se nello sviluppo di apparati medicali vengono sfruttate in misura sempre maggiore innovazioni tecnologiche, il vero volano per l'innovazione è stata l'implementazione pratica del concetto di "salute in rete" (connected health), grazie al quale un ospedale o un ente che si occupa di assistenza sanitaria può monitorare i segnali vitali dei pazienti in modo remoto. Naturalmente il paziente vuole essere libero di spostarsi all'interno delle pareti domestiche e non essere "legato" in maniera permanente a un'apparecchiatura medicale. Da qui si evince non solo l'importanza della connettività wireless, ma anche della necessità di disporre di apparecchiature medicali le cui componenti di misura e di rilevamento siano alimentate a batteria, quindi caratterizzate da consumi minimi. Poiché il paziente deve in ogni caso portarla con sè, essa deve essere necessariamente compatta e leggera. Tutte queste esigenze hanno rappresentato, come affermato precedentemente, un volano per l'innovazione e reso possibile la realizzazione di un approccio basata su Ban (Body Area Network) - ovvero una rete di telecomunicazione a basso raggio d'azione formate da uno o più dispositivi senza fili poste all'interno o nelle vicinanze del corpo umano.

Investimenti e innovazione

Murata può vantare numerosi successi nel campo dell'innovazione e continua a investire in nuove tecnologie e in attività di ricerca & sviluppo. Nonostante ciò, le acquisizioni rappresentano alcune volte una valida alternativa. Due esempi recenti sono l'acquisizione di Vti Technologies e Rfm. Vti Technologies, ora Murata Electronics Oy, è un'azienda specializzata nel settore dei sensori Mems. Grazie all'eccellente affidabilità, all'elevata precisione e ai bassissimi consumi, gli accelerometri Mems possono essere impiegati per misurare il battito cardiaco senza necessità di alcuna connessione al corpo del paziente. Questa tecnica per la misura del battito cardiaco prevede l'uso del ballistocardiogramma. Senza ricorrere a nessun elettrodo attaccato al corpo del paziente, il battito cardiaco può essere misurato mediante un accelerometro estremamente sensibile e accurato. I sensori possono essere integrati nel letto del paziente, in un tavolo operatorio o in una bilancia. Altri dispositivi Mems, come ad esempio gli inclinometri, possono essere utilizzati in apparecchiature di diagnostica medicale con parti in movimento come ad esempio apparati a raggi X o altri sistemi di visualizzazione.

Connettività wireless

L'elemento cardine del concetto di "salute in rete" è la connettività wireless a basso consumo. Murata propone una vasta gamma di moduli wireless basati su standard che garantiscono la connettività in conformità a numerosi standard, tra cui Bluetooth, Bluetooth Low Energy, ZigBee e WiFi. La recente acquisizione di Rfm ha permesso di ampliare ulteriormente l'offerta con l'aggiunta di componenti chiave per la connettività wireless come risonatori e filtri Saw, oltre a moduli wireless operanti nella banda Ism (Industrial, Scientific, Medical). I moduli sviluppati da Rfm sono progettati per applicazioni di telemetria wireless a corto raggio e possono essere usati in monitor Crm impiantati, neuromodulatori impiantati e pompe/monitor per il glucosio. Alcuni tra i più importanti produttori di pacemaker utilizzano sia i sensori Mems di Murata sia i moduli wireless di Rfm per la realizzazione dei loro dispositivi. Complice la proliferazione dei dispositivi wireless per il monitoraggio della salute, un aspetto che sta acquisendo un'importanza sempre maggiore è l'interoperabilità tra i vari dispositivi connessi. Per tale motivo è stata costituita la Continua Health Alliance, il cui obiettivo è la messa a punto di programmi di certificazione dei prodotti tesi a garantire l'interoperabilità tra gli stessi grazie alla conformità a una serie di standard aperti e a specifiche tecniche comuni. Murata è un "contributing member" della Continua Health Alliance, organismo al quale ha aderito fin dal 2009. Tutte le apparecchiature connesse alla rete elettrica destinate all'impiego in campo medicale devono risultare conformi alla 3a edizione dello standard Iec 60601-1 (la norma per le apparecchiature ad uso medico, elettromedicali in particolare, delle quali definisce i criteri generali per la sicurezza del paziente). Lo standard, in vigore praticamente in tutto il mondo, stabilisce i criteri di sicurezza cui devono soddisfare gli alimentatori Ac/Dc utilizzati in apparecchiature che prevedono che il paziente o lo staff medico siano in contatto con l'apparato stesso o nelle immediate vicinanze. Murata Power Solutions, la divisione di Murata che si occupa dello sviluppo di alimentatori, progetta e commercializza una gamma vasta e articolata di alimentatori Ac/Dc completamente certificati conformi alla 3° edizione dello standard Iec 60601-1. Nel momento in cui il monitoraggio dello stato di salute dei pazienti in modo remoto diverrà una prassi normale, i componenti messi a punto da Murata consentiranno la realizzazione di dispositivi sempre più piccolo e compatti per l'implementazione del concetto di "salute in rete".

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