POSSIBILI FOLLOW-UP E RICADUTE SUL TESSUTO INDUSTRIALE LAZIALE
La presente proposta ha come scopo quello di ingegnerizzare su substrato plastico flessibile un sensore fototransistor ibrido al grafene monocristallino, ad alto guadagno fotoconduttivo, ma a basso costo, per il monitoring di segnali vitali. Il suo sviluppo permetterebbe la produzione nel Lazio della tecnologia dell’elettronica flessibile per il sensing diagnostico-medicale entrando così in un numero di mercati rilevanti a livello internazionale.
Il progressivo invecchiamento della popolazione è ormai diventato una criticità a livello mondiale. Si stima infatti che nel 2050 circa un terzo della popolazione mondiale avrà più di 60 anni [16]. Tale problematica è particolarmente rilevante in Italia, che, come indicato dall’OCSE [17], possiede un tasso demografico d’invecchiamento fra i più elevati del mondo. Una popolazione più anziana comporta un maggiore rischio sanitario e, di conseguenza, un maggiore carico sul sistema sanitario. I sistemi convenzionali di monitoraggio diagnostico sono tipicamente massivi, ad alto costo, invasivi e quindi implicano, in particolare per malati cronici ed anziani, una permanenza relativamente prolungata in ambito ospedaliero, il che spesso produce gravi conseguenze dal punto di vista del benessere psicologico.
I sensori indossabili rappresentano una risposta a questa criticità diffusa. Difatti possono fornire un monitoraggio domiciliare o addirittura mobile dello stato di salute identificando in maniera tempestiva situazioni di rischio che richiedano interventi o diagnostiche specifiche maggiormente invasive. Inoltre, in una popolazione a rischio, ma anche in una sana nel caso il monitoraggio risponda a ragioni atletiche e di fitness, i sensori indossabili permettono un agevole e ben tollerato ausilio per la prevenzione. Anche dal punto di vista dell’organizzazione del sistema sanitario, l’uso di dispositivi di monitoraggio in tempo reale da remoto tramite sensori indossabili consente un monitoraggio più efficiente, consentendo ai professionisti sanitari di focalizzare la propria attenzione solo sui casi più gravi e, al contempo, ai pazienti di godere di una qualità della vita nettamente migliore.
Lo sviluppo di tecnologie che consentano in modo routinario il monitoraggio di segnali fisiologici (come frequenza cardiaca, frequenza respiratoria e saturazione arteriosa dell’ossigeno) risulta critico per favorire la diagnosi precoce di una molteplicità di patologie, come quelle cardiache (infarto, aritmie) e quelle respiratorie (asma, insufficienza respiratoria), che affliggono in particolare la popolazione anziana e che, data la demografia italiana, risultano essere due fra le tre principali cause di morte. In questo contesto, la PPG che permette il monitoraggio non invasivo delle pulsazioni presenta un enorme potenziale di versatilità per la valutazione dello stato complessivo di salute, in quanto qualsiasi modificazione dello stato fisico, ma anche mentale, causa una modifica delle pulsazioni generate dalle fluttuazioni di pressione delle arterie.
La tecnologia qui proposta è intrinsecamente integrabile e compatibile con il monitoraggio continuo e da remoto, facilitando l’immediatezza e la celerità dell’intervento nel caso di crisi acute dei pazienti, il che favorisce tassi di sopravvivenza maggiori ed un recupero più rapido, che implica prestazioni meno onerose per il sistema sanitario. Ciò, coniugato con l’economicità del dispositivo proposto, consente un guadagno netto in termini di bilancio per la Regione Lazio, oltre che in termini di benessere sociale.
Rispetto ai dispositivi convenzionali di diagnostica e monitoraggio delle funzioni vitali, infatti, il sensore da noi proposto ha un costo di almeno due ordini di grandezza inferiori (decine di euro anziché centinaia di migliaia). Inoltre, la piattaforma tecnologica robusta ed estremamente semplice comporta una riduzione critica dei costi complessivi di manutenzione. Ciò consente di rimuovere le barriere di accesso alla tecnologia diagnostica per mercati di massa, aprendo interessanti e nuove opportunità per comparti che, ad oggi, ne sono esclusi, quali quello tessile e dell‘elettronica di consumo. Pertanto, la presente proposta può avere un impatto positivo sia dal punto di vista dei potenziali Utenti che di eventuali Produttori di Tecnologia presenti nel Lazio che potrebbero così aumentare la loro competitività internazionale con un impatto positivo sull'occupazione.
Il monitoring di parametri fisiologici con sensori indossabili ed ergonomici è anche di chiaro interesse per l’amplia platea di soggetti economici ed Utenti interessati al fitness ed in generale al well-being. Nella società attuale, dominata dai social media, la volontà costante di condividere il successo individuale, come quello di una prestazione sportiva anche non agonistica, alimenta la richiesta di un’acquisizione continua di dati, che rappresentano, dal punto di vista della psiche individuale e collettiva attuale, il metro con cui il successo individuale può venire misurato. Già ad oggi quindi il fitness rappresenta una quota di mercato rilevante dei dispositivi indossabili e si ritiene che cresca ancora maggiormente nel prossimo futuro [18]. Ad oggi, l’unico limite a questo mercato è la percezione, da parte di una platea dei potenziali utenti, che le proprie performance possano venire limitate od ostacolate dall’ausilio di sensori, i più diffusi dei quali, a base di semiconduttori tradizionali massivi, presentano un ingombro ergonomico mal tollerato da alcuni [19]. Lo sviluppo di tessuti smart, coi i quali il dispositivo proposto è perfettamente integrabile, supererebbe invece tali ostacoli, rappresentando una concreta possibilità di trasferimento tecnologico del fototransistor sviluppato verso il vasto settore manifatturiero del Lazio.
La trasferibilità sarà inoltre potenziata dalla creazione di un sito web dedicato che avrà lo scopo di diffondere la tecnologia dei fotorivelatori al grafene su substrato flessibile, spiegare le possibili applicazioni e funzionare come vetrina dei servizi offerti di trasferimento tecnologico. In particolare, la progettazione, sviluppo e fabbricazione di sensori "su misura" rispetto alla specifica applicazione richiesta.