Telemachus, il braccialetto che traccia il Covid

Monitorare la diffusione del Covid-19 attraverso un braccialetto smart e un'app che incrociano parametri vitali e dati satellitari. Controllare la salute dei pazienti a distanza in modo affidabile. Comprendere e bloccare la catena dei contagi nelle strutture sanitarie. Sviluppare modelli predittivi sull'andamento di questo e altri virus. E poi utilizzare questa tecnologia in diversi ambiti, dal lavoro al turismo, aiutando la ripresa di settori duramente colpiti dalla crisi sanitaria. Entra nel vivo Telemachus, l'ambizioso progetto di telemedicina sviluppato da un consorzio di aziende del Sud Italia guidato da g-nous, società pugliese attiva nel settore della space economy, e composto da Aulab, Nextome, SensorID, BionIT Labs e SaniLab Plus, in collaborazione con il Politecnico di Bari e co-finanziato da un bando dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) attraverso i fondi di Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e Ministero dell'Innovazione e della Digitalizzazione. I braccialetti smart prodotti, l'app e la dashboard per monitorare i dati, annunciati la scorsa estate, da alcune settimane sono in fase di test nella ASL Bari e al Policlinico Riuniti di Foggia. I dati raccolti saranno elaborati da g-nous, per analisi epidemiologiche e per lo sviluppo di modelli predittivi attraverso algoritmi di intelligenza artificiale.

Telemachus (acronimo di Telemedicine Monitoring and Collaborative Hub-and-Spoke System) è un progetto innovativo, unico nel panorama europeo. Unisce tecnologia spaziale e tecnologia terrestre, intelligenza artificiale e competenze umane, aziende private e istituzioni, in un sistema che non solo dà impulso alla lotta contro il Covid-19, ma apre anche a sviluppi di telemedicina applicabili nell'immediato futuro in più ambiti, dal lavoro al turismo. Il braccialetto smart è infatti stato certificato come dispositivo medico di Classe 2A con l'obiettivo di essere commercializzato sia in ambito ospedaliero sia aziendale.

"Il progetto Telemachus - spiega il CEO di g-nous Ruggiero Giannini - parte dalle difficoltà evidenziate dalla pandemia da Covid-19. Le strutture ospedaliere, infatti, sono state prese d'assalto dall'enorme afflusso di pazienti Covid, causando anche rallentamenti nelle cure di altre patologie. I medici di Medicina Generale non erano dotati degli strumenti necessari per monitorare in maniera efficace i pazienti in isolamento domiciliare. Tutte le attività produttive sono state interrotte o limitate a causa dell'impossibilità di garantire la sicurezza di operatori e clienti. Crediamo fortemente che la telemedicina rappresenti il futuro della sanità e della società, e che la tecnologia possa fornire un impulso a questa rivoluzione. Stiamo sperimentando un prodotto innovativo che, grazie alla cooperazione con il personale sanitario, ha l'ambizione di diventare uno strumento importante a supporto del servizio sanitario nazionale e di tutte le organizzazioni private che avranno necessità di garantire la sicurezza nei propri contesti operativi. Immaginiamo un futuro in cui ogni persona abbia la possibilità di essere assistita in qualsiasi momento e in qualsiasi luogo. Al di là della pandemia che stiamo vivendo, stiamo concependo un servizio utile non soltanto durante l'emergenza Covid, ma applicabile anche ad altre patologie e altri contesti di rischio. Contiamo di rendere il prima possibile questa tecnologia disponibile a tutti. Siamo inoltre già in contatto con diverse realtà, anche estere, per sviluppi e integrazioni applicabili in diversi settori, quali ad esempio il turismo e la sicurezza sul lavoro".

IL BRACCIALETTO SMART. Il dispositivo è il cuore del progetto. Esteticamente simile a un orologio, realizzato in Puglia e composto internamente da diversi sensori biomedici, ha una doppia funzione: rileva i parametri vitali di chi lo indossa e comunica con i sistemi di geolocalizzazione spaziali (i satelliti) o terrestri (dispositivi BLE Bluetooth Low Energy). Attualmente monitora frequenza cardiaca, temperatura corporea, ossigenazione del sangue (SpO2) ed elettrocardiogramma (ECG). I dati sono inviati in tempo reale ai medici che li esaminano da mobile attraverso l'app (disponibile su dispositivi iOS e Android) e da desktop attraverso una dashboard web. Sono già allo studio diverse implementazioni e integrazioni di dati rilevati con altri sensori, includendo parametri come la frequenza respiratoria. Il braccialetto si ricarica attraverso una piastra magnetica e non ha display: in quanto dispositivo medico, il suo scopo è inviare dati certificati a un professionista collegato in remoto, l'unico capace di analizzarli correttamente. Non è dunque in alcun modo assimilabile a uno fra i tanti smartwatch in commercio. Tutte le componenti e le tecnologie sono realizzate da aziende del consorzio: la barese g-nous coordina le attività del progetto e sviluppa l'intelligenza artificiale, Aulab (Bari) ha sviluppato l'app e la dashboard, Nextome (Bari) il sistema di posizionamento, Sensor ID (Campobasso) ha curato la progettazione dei sensori e gli aspetti di comunicazione del sistema, BionIT Labs (Lecce) si è occupata della progettazione e della produzione del braccialetto, SaniLab Plus (Bari) dell'arruolamento dei medici di base e degli aspetti di consulto medico all'interno del sistema. Il Politecnico di Bari ha fornito una supervisione tecnico-scientifica e sta curando l'andamento della fase pilota. La sperimentazione è attualmente in corso nella ASL Bari e al Policlinico Riuniti di Foggia in due contesti differenti: il monitoraggio sul territorio, secondo un modello hub and spoke, fra i pazienti dei medici della ASL Bari, e il monitoraggio all'interno di strutture sanitarie fra il personale sanitario del Policlinico di Foggia.

SPERIMENTAZIONE MODELLO HUB AND SPOKE NELLA ASL BARI. I braccialetti smart sono già in dotazione alla Medicina Generale della ASL Bari ed è in corso la distribuzione dei dispositivi a un campione di pazienti - selezionato da esperti epidemiologi e statistici - per monitorarne a distanza i parametri vitali. Qui la sperimentazione segue un modello hub and spoke: il monitoraggio diffuso sul territorio è reso possibile dai dispositivi distribuiti e dall'app che inviano in tempo reale i dati al medico di Medicina Generale (Spoke) sotto il controllo della ASL Bari (Hub).

"Telemachus - conferma il dott. Vincenzo Contursi, medico di Medicina Generale presso la ASL Bari - è un sistema integrato di telemedicina che consente di monitorare e gestire in remoto i pazienti Covid in tutte le fasi della malattia, anche grazie alla carta del rischio clinico e le tele-visite su appuntamento. L'esperienza maturata in questi mesi conferma la validità della innovazione digitale nella tutela della salute dei cittadini e nel salto di qualità della pratica clinica del Medico di Famiglia".

SPERIMENTAZIONE INDOOR AL POLICLINICO RIUNITI DI FOGGIA. Un altro set di braccialetti smart è in dotazione al Policlinico Riuniti di Foggia per la sperimentazione indoor. Qui l'obiettivo è monitorare le condizioni di salute del personale sanitario per tracciare e bloccare tempestivamente la catena del contagio all'interno della struttura ospedaliera ed evitare dunque un focolaio fra chi salva vite umane. In questo contesto il braccialetto sfrutta la tecnologia spaziale GNSS (quella del GPS e di Galileo) e la tecnologia BLE (Bluetooth Low Energy), un sistema wireless ideale per spazi chiusi e circoscritti.
"È fondamentale - dice la prof.ssa Maria Pia Foschino Barbaro, Ordinario di Malattie dell'Apparato Respiratorio presso l'Università degli Studi di Foggia e Direttrice della Struttura di Malattie dell'Apparato Respiratorio D'Avanzo - Policlinico Riuniti di Foggia - prevenire i contagi nella struttura ospedaliera, sia perché gli operatori sanitari sono i soggetti più a rischio di infezione sia perché possono diventare essi stessi veicolo del virus ai pazienti ricoverati o ad altro personale con cui si lavora a stretto contatto. Questa tecnologia consente quindi di ricostruire i contatti e circoscrivere al meglio il numero di soggetti potenzialmente infettati e, successivamente, monitorare chi ha contratto il virus, a domicilio".
"I test effettuati in reparto sono molto soddisfacenti - conferma il prof. Donato Lacedonia, Dirigente medico dell'unità operativa complessa di Malattie dell'Apparato Respiratorio D'avanzo - Policlinico Riuniti di Foggia – e i dati rilevati sono in linea con la strumentazione ospedaliera. Il personale sta rispondendo con entusiasmo. Monitorare i soggetti attraverso app e piattaforme dedicate consentirà di avere sempre sotto controllo il quadro clinico e quindi intervenire tempestivamente per prevenire peggioramenti improvvisi".

RELAZIONI FRA CONTAGI E CONDIZIONI AMBIENTALI. Il plus che rende Telemachus un sistema di telemedicina unico è la capacità di incrociare i parametri vitali con le condizioni ambientali grazie al sistema di posizionamento GNSS e alla modularità del sistema. Si potrà dunque capire quanto influiscono ad esempio lo smog, le variazioni di temperatura e altri fattori climatici o sociali sulla catena dei contagi. Informazioni fondamentali per sviluppare modelli predittivi sulle epidemie come quella da Covid-19. Il tutto, con la sicurezza di un sistema di codifica dei dati che garantisce l'anonimato delle persone che indossano il dispositivo.

I MODELLI DESCRITTIVI E PREDITTIVI. La grande mole di dati raccolta da Telemachus nella fase pilota sarà analizzata in collaborazione tra il Politecnico di Bari e g-nous, per esplorare le potenzialità in essi nascoste grazie all'intelligenza artificiale. L'idea è di disporre di uno strumento in più per svolgere analisi epidemiologiche sul comportamento e la diffusione del virus ed elaborare modelli statistici descrittivi e predittivi.

APPLICAZIONI NEL LAVORO E NEL TURISMO. La tecnologia sviluppata ha margini di applicazioni ben più ampi rispetto alla Medicina Generale e alle strutture ospedaliere. "Il progetto Telemachus – spiegano infatti i proff. Antonio Messeni Petruzzelli e Umberto Panniello del Politecnico di Bari – potrà offrire importanti implicazioni per sviluppare nuovi modelli e strategie per il monitoraggio, utili a sostenere la ripresa di tutti quei comparti che hanno subito le ripercussioni della pandemia da Covid-19". In contesti lavorativi estremi, ad esempio, il braccialetto può monitorare in tempo reale i parametri vitali dei lavoratori e prevenire malori, riducendo gli incidenti e preservando la salute del personale. E anche nel turismo, in ecosistemi chiusi come le navi da crociera o i villaggi, così come sperimentato al Policlinico Riuniti di Foggia, Telemachus consente di garantire la sicurezza di operatori e clienti.