La stampa 3D presenta il cerotto 2.0

Sempre più dispositivi biomedicali vengono personalizzati con l’ausilio della stampa 3D: ossa, organi, tessuti, protesi, sono solo alcuni degli esempi più diffusi. Ma la stampa 3D non si presta solo a fornire parti in grado di sostituire porzioni del nostro corpo. Permette anche la realizzazione di prodotti che stanno radicalmente cambiando l’attività propria dei medici, focalizzandola sulla consulenza remota. In altre parole si stanno studiando dispositivi che seguono il paziente raccogliendo dati e inviando questi via wireless ai medici che, anche se dall’altra parte del mondo, possono monitorarne lo stato di salute e agire di conseguenza. Uno di questi dispositivi è stato messo a punto da due ricercatori del National Taiwan University, Li Cheng-Yuan e You Chuang-Wen: un cerotto intelligente, il BioScope.

cerotto 3D1

L’idea è nata pensando ai pazienti monitorati negli ospedali: le attrezzature mediche hanno sensori collegati con fili e cavi che impediscono la mobilità. Anche quando si è soggetti al solo monitoraggio di parametri vitali è impossibile alzarsi dal lettino e portarsi dietro tutti i macchinari. Fare una passeggiata o dell’esercizio fisico è impensabile. Il cerotto messo a punto dai ricercatori risolve proprio questo problema: da una parte i sensori, dall’altra l’accesso ai dati da remoto, a tutto vantaggio della mobilità sia del paziente che dei medici. Il progetto prevede che diverse tipologie di sensori, variabili a seconda delle necessità mediche, siano alloggiati in un supporto da tenere a contatto con il paziente. La logica rispecchia grosso modo quella dei bracciali Nike FUEL e FitBit, già in uso dagli sportivi per monitorare battiti, calorie, ecc. durante gli esercizi. Il contenitore dei sensori è stampato in 3D con un nuovo filamento, il Ninjaflex, un elastomero termoplastico con una speciale formula (TPE) che permette di ottenere prodotti flessibili e resistenti. Poiché ogni dispositivo medico deve essere o smaltito o sterilizzato per un uso successivo, la stampa 3D facilita sia lo smaltimento, per la tipologia di filamento utilizzato, sia la disponibilità a costo molto ridotto di dispositivi nuovi e puliti.

cerotto 3D2

Il prototipo di BioScope ha previsto l’uso di quattro sensori in grado di monitorare temperatura, frequenza cardiaca, movimento e rumori corporei tramite un microfono. I dati raccolti vengono trasmessi wireless tramite Bluetooth al computer del medico. I chip all’interno del Bioscope sono modulari, in modo che, in caso di danneggiamento o di aggiornamento i moduli possono essere sostituiti.

cerotto 3D3

Per testare il dispositivo i ricercatori hanno utilizzato due volontari simulando diversi tipi di attività normalmente svolte da un paziente ricoverato in ospedale: stare a letto, rispondere al cellulare, parlare, fare una passeggiata, tutto mentre indossavano BioScope, dimostratosi capace di seguire efficacemente ritmi e comportamenti della persona. Da sottolineare la facilità d’uso di BioScope: l’operatore sanitario seleziona i sensori necessari e li impila negli alloggiamenti del cerotto, inserisce la batteria e chiude con il coperchio di protezione. Quindi fissa il cerotto sulla parte del corpo interessata, ad esempio il torace, e copre il tutto con un film adesivo trasparente.

cerotto 3D4

Il paziente può rivestirsi e tornare tranquillamente alle proprie attività senza dover passare ore negli ambulatori, con indosso un dispositivo confortevole, pratico e discreto. Questo è il prototipo, ma per sviluppi futuri possiamo immaginare di poter stampare a casa il nostro BioScope e magari passare in farmacia a comprare solo i sensori necessari. Potercene andare nei posti più lontani del mondo sapendo che un medico si prende cura di noi. Ma si pensi soprattutto cosa comporterebbe l’uso di dispositivi simili a Bioscope in Paesi in via di sviluppo che non hanno ospedali o in zone di guerra: quante persone si potrebbero aiutare?

http://vimeo.com/107104681

Lusiana Pasquini – Open Biomedical Initiative

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