Con il sostegno di:

Prevenzione e cura, l’evoluzione dei dispositivi indossabili

Smartwatch e bracciali fitness permettono di monitorare parametri come il battito cardiaco, l'attività fisica svolta e la qualità del sonno. La rivoluzione del gemello digitale (digital twin) in clinica

10/04/2024

Come prevenire le malattie attraverso l’utilizzo di medicina digitale e intelligenza artificiale? La novità è rappresentata dai dispositivi indossabili, come smartwatch e bracciali fitness, che permettono di monitorare costantemente parametri come il battito cardiaco, l’attività fisica svolta durante il giorno e la qualità del sonno. Questi strumenti sono particolarmente utili per individuare eventuali anomalie e per incoraggiare uno stile di vita sano.

 

Nel monitoraggio occorre prestare attenzione ai valori in funzione dell’età e del sesso. Ad esempio, per gli uomini è consigliabile controllare regolarmente, tra gli altri parametri, la pressione arteriosa, il livello di testosterone e il peso corporeo. Per le donne, analogamente, è utile monitorare il ciclo mestruale, il livello di estrogeni e il peso corporeo, soprattutto durante la gravidanza e la menopausa.

 

Specifiche malattie possono esordire in momenti diversi nell’arco della propria esistenza, la scommessa è legata alla diagnosi precoce, la capacità di individuare una anomalia e intervenire con assoluta tempestività. Ad esempio, nella prima infanzia, dopo lo screening esteso sulle malattie rare, è cruciale monitorare le tappe della crescita e lo sviluppo del bambino, in modo da scongiurare eventuali carenze nutrizionali, deficit endocrini o metabolici. Durante l’adolescenza, fase di grandi cambiamenti e di fragilità correlate alla psiche (anoressia, autolesionismo, carenze affettive, ansia, pensieri negativi e straniamento) si presta particolare attenzione anche alla salute mentale. Nell’età adulta iniziamo a controllare regolarmente il colesterolo, la glicemia e la pressione arteriosa, per prevenire malattie cardiovascolari e metaboliche. Infine, nella terza età è bene monitorare pure la fragilità osteoarticolare, la memoria, il calendario vaccinale e le altre patologie legate all’invecchiamento e alle fragilità, comprese le patologie trattabili in oncologia: tumore del rene e della vescica, del polmone e del colon retto, della prostata, della tiroide, dell’ovaio e della mammella.

 

Per raggiungere un equilibrio tra tecnologia e salute, è importante affidarsi a professionisti del settore e seguire uno stile di vita sano, basato sull’alimentazione equilibrata, sull’attività fisica regolare e sul controllo costante dei parametri vitali. In questo modo, sarà possibile prevenire malattie e mantenere un benessere generale, utilizzando al meglio le potenzialità offerte dalla medicina digitale e dai dispositivi indossabili.

 

Recentemente, il professor Björn Eskofier della Friedrich-Alexander-Universität di Norimberga ha sottolineato l’importanza della creazione di gemelli virtuali per ogni paziente al fine di migliorare la previsione della risposta alle terapie. Attualmente, questa previsione viene effettuata principalmente con l’analisi statistica basata sui dati storici, ma secondo Eskofier, la creazione dei digital twin potrebbe segnare un significativo passo in avanti.

 

Una delle prime sperimentazioni che coinvolge la creazione di digital twin è stata citata da Eskofier e riguarda la previsione del trattamento per il diabete di tipo 2. Questo progetto ha preso il via nel gennaio 2024 ed è stato finanziato dall’Unione Europea per 10 milioni di euro tramite i fondi Horizon 2024. Grazie a questa iniziativa, si spera di ottenere una maggiore precisione nella scelta delle terapie per i pazienti con problemi di glicemia.

 

Un secondo progetto europeo, che coinvolge numerose università in rete, si concentra sulla creazione di digital twin per prevedere le probabilità di insorgenza dell’Alzheimer o dell’osteoporosi sulla base della storia clinica individuale. Anche in questo caso, l’obiettivo è quello di sviluppare strumenti personalizzati, permettendo ai medici di adattare le terapie in base alle specifiche caratteristiche di ciascun paziente.

 

Lo studio del gemello digitale in medicina viene utile nella personalizzazione delle terapie farmacologiche. Grazie alla creazione di un modello virtuale del paziente basato sui suoi dati anatomici, fisiologici, clinici e genetici, i medici possono simulare la reazione alle terapie in modo preciso e personalizzato, senza correre rischi per la salute del paziente.

 

L’impiego sistematico dei gemelli digitali è una delle nuove frontiere della tecnologia applicata alla medicina, come evidenziato recentemente al World Health Forum promosso dalla Regione Veneto con varie istituzioni, il supporto di importanti sponsor, e con l’apporto tecnico organizzativo di Panacea, Motore Sanità. In questa sede Manlio De Domenico, professore del dipartimento di Fisica dell’Università di Padova, ha sottolineato che l’applicazione dei gemelli digitali è una pietra miliare nel processo di transizione verso la medicina personalizzata. Il Padua Center for Network Medicine, che riunisce esperti provenienti da esperienze diversi in ambito multidisciplinare, si posiziona in prima linea, combinando l’analisi computazionale dei sistemi viventi con la ricerca per approdare a soluzioni innovative e personalizzate in clinica.

 

Anche in cardiologia si prospetta un futuro tecnologico personalizzato grazie all’utilizzo degli smartphone e dell’intelligenza artificiale. Questi strumenti innovativi consentiranno un controllo più accurato dei fattori di rischio cardiovascolare e una diagnosi sempre più precisa e su misura per ciascun paziente, come emerso in occasione dell’ultimo congresso di cardiologia di Firenze promosso dal professor Francesco Prati, presidente della Fondazione Centro Lotta contro l’Infarto.

 

Grazie agli accelerometri e ai contapassi dei telefonini, è possibile stimare in maniera accurata il grado di attività fisica svolto quotidianamente. Inoltre, esistono sensori indossabili in grado di monitorare la frequenza cardiaca e la glicemia, inviando i dati direttamente al telefono. Questi strumenti permettono una monitoraggio costante e in tempo reale della salute del cuore, pur con tutte le cautele legate alla taratura e alla affidabilità degli strumenti, offrendo la possibilità di intervenire tempestivamente in caso di anomalie.

 

Ma non è tutto: grazie agli algoritmi sofisticati, l’analisi dei risultati desunti da ecg (elettrocardiogramma), tomografia pet o risonanza magnetica permette una valutazione approfondita della funzionalità cardiaca. Questi strumenti saranno finalizzati alla diagnosi precoce e al trattamento mirato delle cardiopatie, in modo da prevenire complicanze e migliorare la qualità di vita dei pazienti.

 

Gli smartphone possono diventare veri e propri coach digitali in grado di aiutarci a fare ordine e prendere consapevolezza dei fattori di rischio cardiovascolare. Utilizzare l’apparecchio mobile come alleato per la salute del cuore, se impiegato in maniera idonea, può fare la differenza nella prevenzione e nel controllo delle patologie cardiache.

 

Dunque anche il futuro della cardiologia sarà legato ai big data, al punto da ottenere profili di rischio aggiornati. Grazie agli strumenti digitali e all’intelligenza artificiale, il cuore potrà essere tenuto sotto controllo in modo costante e preciso, con vantaggi indubitabili.