Manuela Appendino: “Ingegneria biomedica e medicina di precisione tra innovazione e sostenibilità”

“La bioinformatica e le evoluzioni delle tecniche di sequenziamento genomico hanno ampliato la prospettiva della medicina di precisione, la quale trae vantaggio non solo dalla polarizzazione della cura ma anche dalla tecnologia “aumentata”. Tecnologia che amplifica, ad esempio, l’analisi degli esiti terapeutici dei farmaci e permette contemporaneamente di sviluppare e migliorare soluzioni per il rilascio controllato di un farmaco”. Parte da questa premessa la nostra chiacchierata con Manuela Appendino, Coordinatrice della Commissione clinica-biomedica dell’Ordine degli Ingegneri di Torino, Presidente dell’Associazione We Wom Engineers per giovani biomedici, intervistata in occasione della sua partecipazione a FORUM Sanità 2023.

Ingegneria biomedica o ingegneria di precisione clinica?

“La sinergia tra la clinica e la tecnologia – afferma Appendino – convivono oggi grazie alla rete dei dati che può essere intercettata e che permette di ampliare gli scenari sondando nuove strade di precisione nella cura”.

I progressi scientifici e tecnologici avvengono in tempi relativamente rapidi, per questo Appendino ritiene che sia necessario raggiungere un equilibrio tra esigenze di mercato e regole giuridiche: “sono, ad esempio, necessari approfondimenti mirati sull’inserimento delle nuove soluzioni nel mercato biomedicale, sulle relative certificazioni e sulla gestione dei dati genetici”.

Questi sono solo alcuni degli aspetti su cui si dovrebbe porre attenzione per garantire un avanzamento responsabile e sostenibile nel campo della scienza e della tecnologia. L’aumento della domanda è evidente, basti pensare ai test genetici venduti direttamente ai consumatori, i quali offrono comodità e semplicità nell’effettuazione dell’esame. Tuttavia, evidenzia Appendino “è importante che queste condizioni di vantaggio non diventino un pericolo in termini di mismatch di informazioni sensibili né di conservazione dei dati”.

Sarà necessario del tempo per integrarsi in un mercato così dinamico e trovare soluzioni all’avanguardia. Come evidenzia Appendino, “si tratterà prima di immaginare scenari evolutivi, poi di avvalersi di competenze mirate da destinare alla ricerca per ottenere risultati rappresentativi di soluzioni da inserire nel mercato, che siano fruibili per i destinatari”.

Dialogo tra medici e ingegneri biomedici

Per promuovere la ricerca e lo sviluppo di nuove tecnologie nel campo clinico, è fondamentale favorire una collaborazione sinergica tra medici e ingegneri biomedici. L’importanza del dialogo tra queste due figure professionali è cruciale e Appendino ritiene che il dialogo non possa ridursi a semplici compiti.

“Occorre prima di tutto ridurre il carico quotidiano, ridurre le fonti di stress, permettere il raggiungimento minimo di assunzioni di medici e infermieri, re-distribuire e ri-organizzare i servizi ancora prima di affrontare l’innovazione – spiega Appendino -. L’innovazione è un flusso continuo di idee e di valorizzazione dei talenti, seguendo l’esempio di McKinsey che nel 1997 coniò il termine ‘guerra dei talenti’ per identificare il fenomeno in cui le aziende cercano attivamente talenti e tentano di trattenerli attraverso la filosofia aziendale”.

“Non bisogna – continua Appendino – re-inventare le professioni da zero, occorre tramandare la tecnica, specialmente per chi entra in sala operatoria; occorre ri-costruire un bilanciamento delle competenze attraverso qualifiche specifiche tecniche, cliniche, umanistiche da ambo le parti. Ecco che il dialogo si interfaccia tra le parti portando valore sia alla tecnica che alla clinica, strutturando la collaborazione su un piano parallelo e non antitetico”.

L’ingegneria biomedica come chiave per ospedali eco-sostenibili: un futuro innovativo

“Le attività tipiche in ingegneria biomedica riguardano progettazione, sviluppo e manutenzione di strumentazione biomedica, valutazione di sistemi sanitari, progettazione di prodotti tra cui sviluppo di protesi, sviluppo di dispositivi impiantabili attivi, software come medical devices, verifiche di conformità, formazione, verifica degli standard di processo e qualità, monitoraggio nella fase di post-commercializzazione”, spiega Appendino.

È necessario cominciare a interrogarsi se in ciascuno di questi esempi si tenga conto dell’innovazione, intendendo con ciò una modifica parziale o sostanziale di qualcosa di già esistente o, al contrario, qualcosa di completamente nuovo. Dobbiamo anche considerare l’importanza della sostenibilità ambientale delle strutture ospedaliere. “Non solo strutture – afferma Appendino – ma ricerca continua. Esistono tipologie di polimeri biodegradabili già introdotti nel mercato, studiati per applicazioni di ingegneria tissutale, rilascio di farmaci, protesica. Si tratta di materiali eco-friendly altamente biocompatibili e che richiedono una processazione meno complessa in grado di far risparmiare energia nel processo stesso di produzione. E la stessa applicabilità dovremmo poterla introdurre nell’ambito della progettazione di una struttura ospedaliera vista attraverso una filiera intera eco-sostenibile, in collaborazione con progettisti, ingegneri civili, edili, architetti”.

Medicina personalizzata tra ricerca biomedica e intelligenza artificiale

Le applicazioni dell’Intelligenza Artificiale in medicina rappresentano un potenziale vantaggio sia per la sanità che per la collettività. “Di fatto – afferma Appendino – fungono da acceleratore e catalizzatore sul ritmo della ricerca medica, supportando i medici a migliorare il processo decisionale sul trattamento di cura e/ o sulla diagnosi. Può migliorare il rilevamento precoce e la diagnosi sulle malattie andando ad osservare i sintomi dei pazienti, individuare gradualmente la complessità degli scenari clinico-patologici, migliorare l’accesso alle strutture ospedaliere e a servizi a distanza basandosi sull’analisi di domande e risposte in termini di anamnesi, esigenze personali, efficientare la qualità delle sperimentazioni cliniche, accelerare lo sviluppo di farmaci e nuove combinazioni di farmaci, ridurre gli errori nella diagnostica per immagini e supportare il medico nell’interpretazione degli esami”. Più lo scenario si rende complesso, così come sarà complesso supportare pazienti pluripatologici, più avremo necessità di raffinare l’approccio alla malattia e alla cura all’interno di questa dinamica. “Per perfezionare la tecnologia si passa anche attraverso la simulazione, il digital twin, dove è possibile virtualizzare dinamiche di risorse fisiche, ambientali, anatomiche, cliniche”, precisa Appendino.

Il ruolo della Commissione Clinica Biomedica

“Sarebbe impossibile occuparsi di ricerca per settori, ricerca di materiale, verifica delle norme, certificazione dei dispositivi medici in un unico profilo, così come è impossibile pensare di essere neurochirurghi, cardiochirurghi, chirurghi ortopedici nello stesso profilo”. Sono le professioni ad avere una base tecnico-scientifica molto complessa e per tali motivi è stato deciso di avviare un sondaggio con domande chiuse e aperte tra i membri interessati della nuova commissione clinica-biomedica, nata con il principio di democratizzare l’opinione e le esigenze dei differenti profili biomedicali presenti. “Attraverso questo sondaggio – dichiara Appendino – abbiamo approfondito i temi di cui avevamo necessità di parlare, affrontare, approfondire per costruire una strategia che permettesse a ciascun membro della commissione di essere ingaggiato almeno in un’attività, garantendo al gruppo un’equa distribuzione dei carichi di lavoro, proponendo al pubblico attività di approfondimento come seminari, giornate studio e giornate di orientamento al lavoro”.

Sono state intraprese diverse iniziative dalla Commissione: una grande partecipazione a Restructura2022, la fiera di riferimento nel settore edilizio per il Nord Ovest d’Italia. Durante l’evento, nell’ottica della Missione 6 Salute del PNRR, sono stati affrontati temi su digital twin e telemedicina, ed è stato realizzato un progetto di orientamento nel settore biomedicale che ha coinvolto circa 200 studenti del Politecnico di Torino, in stretta collaborazione con il Change in Cardiology, diretto dal Dott. Giuseppe Musumeci, presso l’Ospedale Mauriziano di Torino. Il prossimo 31 ottobre ci sarà anche una giornata studio importantissima dal titolo “La valutazione e la gestione del rischio derivante da esposizione a campi elettromagnetici per la tutela dei lavoratori portatori di dispositivi medici indossabili ed impiantabili”, in collaborazione con l’Ordine degli Ingegneri della Provincia di Torino.

“La mia esperienza nella commissione clinica-biomedica – dichiara Appendino – è frutto del lavoro iniziato sette anni fa con il blog di WeWomEngineers, di cui sono founder, diventato associazione nel 2021. Da due anni siamo associazione ETS con tre scopi principali: il riconoscimento giuridico dell’ingegnere biomedico, al fine di inquadrare le competenze per chi lavora in sanità direttamente o indirettamente nel comparto industriale e della ricerca, promuovere le carriere STEM in particolare i percorsi ingegneristici del futuro, attuare azioni positive per migliorare l’equità nel lavoro per uomini e donne, aumentare la presenza di professioniste nel campo anche come libere professioniste o imprenditrici”.

Prospettive future: tre possibili conseguenze da considerare

Quali le prospettive future? Per Appendino, “la prima conseguenza (come già accennato) riguarda le norme, il mercato corre molto più veloce delle norme. La seconda conseguenza riguarda la mancanza di pensiero critico verso il “genere”, occorre equilibrare la progettazione stessa includendo le donne sia in termini di professionalità disponibile per il mercato che in termini di dati e outcome clinici femminili, utili a controbilanciare progettazioni e sperimentazioni cliniche di precisione. La terza riguarda il reskilling per mantenere un equilibrio tra l’evoluzione e la proiezione nel futuro per coloro che, come noi, necessitano di aggiornamento e formazione continui”.

In conclusione, Appendino evidenzia l’importanza del codice deontologico come guida comportamentale che tutti dovremmo rispettare nel momento in cui decidiamo di essere professionisti sul campo, soprattutto quando la strada da percorrere riguarda la salute dei cittadini e della società.