Il futuro della chirurgia potrebbe essere molto più economico, sicuro ed efficiente grazie all’innovazione tecnologica. Un team interdisciplinare franco-tedesco ha progettato sale operatorie ibride ad alta tecnologia, sfruttando la potenza del 5G e dell’intelligenza artificiale per offrire nuove soluzioni operative. Questa collaborazione tra università, istituti di ricerca e aziende private rappresenta un punto di svolta per il settore sanitario, delineando il potenziale di un’assistenza sanitaria più connessa e capillare.
Tecnologie avanzate per la sanità: il progetto 5G-OR
Il progetto, noto come 5G-OR (Establishing the Next Generation of a 5G-enabled Operating Room Ecosystem to Improve Patient Outcome), mira a sviluppare un ecosistema di sale operatorie basato sul 5G, migliorando i risultati per i pazienti. Grazie alla tecnologia 5G, infatti, diventa possibile trasferire dati in tempo reale e abbattere le barriere della distanza, permettendo ai chirurghi di operare da remoto e di comunicare in modo immediato e sicuro con altre strutture. Johannes Horsch, project manager del Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA di Mannheim, ha spiegato: “Al giorno d’oggi, le pressioni economiche significano che gli ospedali sono costretti a costruire nuove infrastrutture e processi efficienti, trovando al contempo nuovi modi per utilizzare la tecnologia per connettersi e condividere i dati“. La realizzazione del progetto 5G-OR è stata possibile grazie al sostegno del Ministero federale dell’economia e dell’azione per il clima.
Le sfide economiche e la necessità di innovazione
La pressione economica che grava sugli ospedali è tangibile: un sondaggio condotto da Roland Berger nel luglio 2024 ha rivelato che sette ospedali su dieci in Germania hanno registrato perdite nell’ultimo anno. Per garantirsi una stabilità economica, molte strutture stanno adottando soluzioni che includono la modernizzazione delle infrastrutture, l’integrazione di nuovi servizi e, in alcuni casi, la collaborazione con altre istituzioni. Questa tendenza verso il consolidamento non solo risponde alle esigenze finanziarie, ma affronta anche la crescente carenza di operatori sanitari qualificati.
Collaborazione internazionale e sale operatorie ibride
Il progetto 5G-OR ha visto la collaborazione tra ingegneri, chirurghi e anestesisti di Germania e Francia. La ricerca si è svolta in tre località: Mannheim, Berlino e Strasburgo, dove sono state allestite sale operatorie ibride ad alta tecnologia con sistemi di imaging intraoperatorio. Tra gli istituti partecipanti si annoverano il Fraunhofer IPA di Mannheim, l’Institut Hospitalo-Universitaire (IHU) di Strasburgo, la Charité – Universitätsmedizin di Berlino, l’Università di Reutlingen, SectorCon GmbH e KARL STORZ SE & Co. KG, oltre al centro di ricerca privato francese b<>com e la start-up Rhythm Diagnostic Systems (RDS).
Il progetto è stato pensato per ridurre le complicanze delle procedure mediche e rendere più fluidi i flussi di lavoro in sala operatoria. “Gli errori medici si verificano ancora oggi in circa l’8-12% di tutti i ricoveri ospedalieri“, sottolinea Horsch, spiegando come il 5G rappresenti una svolta per “una comunicazione wireless sicura, flessibile e affidabile e lo scambio di dati attraverso una potente pipeline di dati“. Inoltre, grazie all’intelligenza artificiale, è possibile analizzare i dati chirurgici in tempo reale e monitorare i pazienti durante le operazioni con una precisione mai vista prima. “L’elaborazione di grandi volumi di record di dati multimodali in tempo reale rivoluzionerà il monitoraggio del paziente e quindi la terapia in ambito clinico, e soprattutto in sala operatoria durante l’anestesia. Il 5G-OR è la base per questo“, afferma il Prof. Sascha Treskatsch, capo del Dipartimento di Anestesiologia e Medicina Intensiva della Charité di Berlino.
Le quattro applicazioni principali: monitoraggio, analisi, telechirurgia e robotica
Nell’ambito del progetto, il team internazionale ha lavorato su quattro applicazioni innovative destinate a cambiare radicalmente l’esperienza chirurgica e ospedaliera.
- Monitoraggio dei segni vitali assistito dall’intelligenza artificiale: i pazienti indossano un cerotto intelligente durante tutto il trattamento, dall’operazione fino alle cure di follow-up a casa. Questo dispositivo, dotato di sensori, monitora i segni vitali e trasmette i dati a una piattaforma, dove vengono analizzati grazie all’intelligenza artificiale. Tale innovazione consente di rilevare precocemente eventuali complicazioni, migliorando la capacità di risposta medica.
- Analisi dei dati chirurgici: durante l’operazione, le immagini endoscopiche o le sequenze video vengono analizzate in tempo reale dall’intelligenza artificiale. Questo sistema permette di identificare possibili anomalie o rischi, fornendo un supporto continuo al team chirurgico e facilitando i flussi di lavoro. Tale integrazione promette di aumentare la sicurezza dei pazienti e di migliorare i risultati delle operazioni.
- Telechirurgia assistita da robot: grazie alle nuove sale operatorie, i chirurghi possono operare a distanza con il supporto di robot dotati di feedback tattile. L’impiego del 5G consente una trasmissione veloce e stabile dei dati, permettendo di eseguire interventi anche in luoghi remoti o di fronte a una carenza di specialisti. Questo approccio è particolarmente rilevante alla luce della tendenza al consolidamento degli ospedali in Germania, dove la telechirurgia può rappresentare una soluzione concreta alle emergenze.
- Supporto robotico mobile in sala operatoria: un robot mobile, sviluppato appositamente, gestisce il trasporto degli strumenti e delle forniture mediche. Si tratta di una tecnologia ispirata ai metodi delle fabbriche industriali, adattata per rispondere alle esigenze di sicurezza e precisione delle sale operatorie. Grazie alle reti 5G, questo sistema di trasporto automatizzato diventa possibile, alleggerendo il carico di lavoro del personale medico e ottimizzando i tempi durante gli interventi.
Il futuro della sala operatoria 5G: espansione e sfide
Con il completamento della fase di sviluppo, l’attenzione del team 5G-OR si rivolge ora al trasferimento delle tecnologie sperimentate nella pratica clinica. Ciò implica l’avvio di rigorosi test, il superamento delle approvazioni mediche e l’individuazione di percorsi di commercializzazione che coinvolgano aziende e start-up. Inoltre, il team prevede di ampliare la rete dei partecipanti, puntando a ottenere un riscontro più ampio e rafforzare le collaborazioni internazionali. “La stretta collaborazione tra Germania e Francia nell’ambito del progetto non è solo importante. È vitale“, ha dichiarato Horsch, sottolineando il valore dello scambio di dati transfrontaliero e l’importanza di giungere a un consenso sull’uso dell’IA nelle sale operatorie.
Con l’avanzare del progetto, la sala operatoria 5G-OR si presenta come un esempio di come la tecnologia possa contribuire non solo al miglioramento della pratica chirurgica, ma anche alla sicurezza dei pazienti. Nell’ottica di una sanità sempre più integrata, queste innovazioni rappresentano il primo passo verso un futuro in cui la chirurgia potrà contare su un’efficienza e una sicurezza mai viste prima, trasformando l’assistenza sanitaria e offrendo nuovi strumenti per il benessere dei pazienti in tutta Europa.
