MEDICAL 3 - ottobre 2013
VII
NANO
– stanno già sostituendo i tradi-
zionali sensori elettromeccanici.
Microfoni, accelerometri e gi-
rometri sono presenti in misura
massiccia su tablet e telefoni mo-
bile sotto forma di SoCMEMS.
I pionieri delle biotecnologie
hanno iniziato a sviluppare nuo-
ve tipologie di dispositivi medicali che sfruttano la tecnologia
MEMS. In un prossimo futuro i medici impianteranno sottili
dispositivi per il monitoraggio della salute sotto la cute del
paziente o prescriveranno ai loro pazienti pillole contenenti
un minuscolo kit su singolo chip per l’esame del sangue: in
pratica di tratta di un MEMS ad alto grado di integrazione
che il paziente dovrà semplicemente inghiottire.
I primi utilizzi per scopi medicali delle nanotecnologie ve-
dranno l’implementazione di funzioni relativamente sem-
plici come ad esempio il monitoraggio della pressione e del
battito cardiaco. In futuro saranno verosimilmente realizzati
dispositivi in grado di effettuare misure dirette di natura elet-
trochimiche di specifiche molecole. È senz’altro realistico
pensare a un sensoreMEMS formato da un elemento vibran-
te accoppiato a un elemento superficiale in grado di fissarsi
a una molecola. Un collegamento di questo tipo potrebbe
variare la frequenza dell’oscillatore MEMS. Integrando più
copie di questo elemento MEMS in un unico die, il dispo-
sitivo potrebbe rilevare le concentrazioni della molecola.
Una volta nel flusso sanguigno un dispositivo di questo tipo
potrebbe misurare il livello di composti organici come ad
esempio il colesterolo nel sangue e trasmettere i risultati in
modalità wireless sfruttando un protocollo come Bluetooth.
Questi risultati potrebbero essere visualizzati sullo smartpho-
ne del paziente su cui gira una app specifica realizzata dal
produttore del dispositivo.
In una situazione di questo tipo, un paziente può acquisire
unflusso continuo e in tempo reale di dati inerenti il proprio
sangue assumendo semplicemente una pillola al giorno per
l’analisi del sangue. Quindi non sono necessarie apparec-
chiature fisse, locali dedicati o staff specialistici. I dati posso-
no essere trasferiti su base continua al proprio medico che
gestisce in tempo reale cure, consigli o avvertimenti, garan-
tendo così una terapia più efficace.
Il medesimo scenario – ovvero monitoraggio in tempo reale
eseguito dal paziente direttamente dalla propria abitazione
– sta aprendo interessanti sviluppo nel campo del monito-
raggio del cuore, dell’apparato digerente e persino dei disagi
di natura psicologica. Per pazienti e medici si tratta di un’e-
voluzione che apre prospettive sicuramente interessanti.A
questo punto è utile domandarsi cosa potrebbe succedere
ai produttori delle attuali apparecchiature di monitoraggio
fisse, vendute a prezzi elevati a ospedali e ai vari servizi sani-
tari. In pratica si tratta di vedere gli effetti di un gadget che si
trasforma in un dispositivo farmaceutico.
Altri comparti industriali hanno affrontato problemi simili. I
contatori dell’energia, per esempio, hanno subito una radi-
cale trasformazione: da semplici dispositivi autonomi di na-
tura elettromeccanica sono diventati dispositivi “intelligenti”
connessi tra di loro. I produttori di SoC come ad esempio
Freescale, integrano la maggior parte delle funzioni più im-
portanti del contatore in un singolo chip o in un chipset.
Freescale fornisce quindi un notevole valore aggiunto al
produttore di contatori, ma non si sostituisce a esso: il pro-
duttore progetta ancora il visualizzatore del contatore, la sua
interfaccia verso il sistema di distribuzione nonché il suo al-
loggiamento. Il produttore del contatore, inoltre, può vanta-
re consolidati rapporti con le società fornitrici di servizi, è in
grado di comprendere le loro esigenze e può contare su un
marchio riconosciuto in grado di soddisfarle.
I produttori di apparecchiature medicali possono sfruttare
un tipo di relazione molto simile con i fornitori di semi-
conduttori. I più importanti produttori di apparati hanno
sviluppato programmi ben sperimentati di vendita e mar-
keting destinati ai medici, oltre a poter contare su marchi
ben conosciuti e con una solida reputazione. Anche se si
sono affacciate alla ribalta numerose start-up attive nel cam-
po delle bio tecnologie che cercano di “perturbare” l’indu-
stria delle apparecchiature medicali, le aziende di maggiori
dimensioni operanti in questo settore hanno senza dubbio
maggiori possibilità di vendere nuove tecnologie alla classe
medica. In ogni caso, le loro relazioni con I fornitori di com-
ponenti sono inevitabilmente destinate a cambiare: mentre
in precedenza i produttori di apparecchiature controllavano
“in toto” le modalità di integrazione dei componenti analo-
gici, digitali e periferici nel sistema complessivo, in futuro
questa integrazione avverrà all’interno di un unico chip. Ciò
richiederà una cooperazione ancora più stretta tra OEM e
produttori di semiconduttori rispetto a quanto accadeva in
passato. Queste due entità dovranno collaborare alla defini-
zione delle specifiche del dispositivo che sarà realizzato dal
produttore di chip.
Il ruolo del distributore di componenti sarà quello di inter-
faccia qualificata tra OEM e produttori di semiconduttori.
Gli OEMdipenderanno inmisuramaggiore rispetto al passa-
to dai costruttori di SoCma in generale questi ultimi avranno
le risorse necessarie per soddisfare inmodo diretto le esigen-
ze di un ristretto numero di clienti OEM. Di conseguenza la
capacità dei distributori di rendere più snella ed efficiente la
catena di fornitura - dal chip all’apparecchiatura finita - ac-
quisterà un’importanza sempre maggiore.
In definitiva, mentre medici e pazienti potranno guardare
con ottimismo al futuro riguardo alla possibilità per i primi
di fare diagnosi più accurate e per i secondi di avere cure
sempre migliori, distributori e OEMoperanti nel settore me-
dicale dovranno gestire con attenzione la transizione verso
l’uso delle nanotecnologie se non vorranno correre il rischio
di subire rovesci dal punto di vista commerciale.
