Intellisystem Technologies - Telemedicina applicata allo studio del morbo di krabbe - Ing. Cristian Randieri

Dott. Ing. Cristian Randieri, PhD

Intellisystem Technologies S.r.l.

Introduzione Approccio multidisciplinare: medicina, biologia,

meccanica, informatica e telecomunicazioni

Competenze trasversali per un’obiettivo comune:

Trovare una soluzione per la malattia

Fornire sistemi per l’ausilio all’assistenza domiciliare del paziente

22/05/2010 2Intellisystem Technologies S.r.l. http://www.intellisystem.it

Soluzioni proposte Sistemi per le telerefertazione e telediagnostica a

distanza

Sistemi modulari per il telecontrollo distribuito

Creazione di nuovi strumenti e tools per l’analisi delle capacità motorie e comportamentali del modello “topo tuitcer”

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Telemedicina e TeleconsultoLa telemedicina è quell’insieme di

applicazioni che utilizzano sistemi di telecomunicazione nel campo delle scienze mediche, viene usata per fornire consulenza clinica ai professionisti e informazioni di base ai pazienti.

Nella telemedicina sono accreditate quattro grandi aree: la teleradiologia, la telepatologia, il teleconsulto ed il telecontrollo.

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Teleconsulto Il teleconsulto, quella più diffusa, può

essere definita un po’ superficialmente “visita a distanza”: il medico e il paziente sono in due posti differenti e comunicano tra loro per scambiarsi le informazioni necessarie ad un esame obiettivo, ad una diagnosi e ad una prescrizione della cura; è utilizzata nelle aree geografiche più difficilmente raggiungibili, ma sempre più spesso anche nella cura di malattie croniche dove possa rendersi necessario affrontare situazioni di emergenza o di particolare preoccupazione per il paziente.


TelecontrolloNella categoria del

telecontrollo, rientrano tutti i sistemi di monitoraggio a distanza dei pazienti che richiedono il controllo di costanti biochimiche, come ad esempio: monitoraggio della pressione, temperatura, battito cardiaco ecc...


Applicazioni nel caso della leucodistrofia di Krabbe

Grazie a queste tecnologie e alla capillarizzazione della diffusione di Internet è possibile:

Diagnosticare a distanza la malattia da parte di un esperto che fisicamente potrebbe trovarsi anche a diverse migliaia di Km (Es. esperienza di Grazia Sacco)

Monitorare a distanza diversi parametri vitali del paziente direttamente a casa propria limitando lo stress del soggetto e dei familiari.


Il sistema proposto Consiste di un sistema di video rilevamento

con funzionalità audio bidirezionali integrate, basato su tecnologia TCP/IP, che collegato ad un router ADSL permette il monitoraggio remoto del potenziale paziente permettendo allo specialista di essere “virtualmente presente”.

Possibilità d’interconnessione tramite rete GPRS/GSM utilizzando un palmare di ultima generazione per operazioni di telerefertazione a distanza da parte di un esperto.

Il sistema proposto permette a più persone dislocati in diverse postazioni di accedere nello stesso tempo alle stesse immagini e suoni provenienti dalla postazione di monitoraggio.


..continua Facile da installare: Il sistema è del tutto

autonomo non occorre alcun PC connesso tra la telecamera ed il modulo audio. Il modulo audio integra al suo interno un microfono; alternativamente un microfono esterno può essere connesso al modulo.

Facile da Adoperare: Non occorre alcun software dedicato per accedere al video e all’ audio. Basta semplicemente connettersi al sistema tramite un comune browser quale ad esempio Microsoft Explorer o Netscape tramite un qualsiasi PC connesso alla rete dotato di scheda audio.


…continua Il sistema proposto permette a più persone

dislocati in diverse postazioni di accedere nello stesso tempo alle stesse immagini e suoni provenienti dalla postazione di monitoraggio. Aggiungendo a tale architettura RECS 101 è possibile controllare lo stato di ben 16 dispositivi ed azionarne altrettanti 16.

Esempi di possibili applicazioni possono essere:

rilevamento di allarmi segnalati da strumentazione;

rilevamento di alterazione di alcuni parametri vitali;

azionamento di elettrodomestici: televisori, radio ecc.. Per l’aumento del confort del paziente


Un esempio di teleconsulto


Analisi comportamentale tradizionale Tipicamente demandata a strumenti denominati Rota-

Rod


Limitazioni L’animale viene stressato poichè prelevato dalla gabbia

è sottoposto al test in presenza dell’essere umano

L’analisi comportamentale e motoria grossolana correlata solo al numero di giri che compie sullo strumento a velocità prefissata

Richiesta dell’operatore umano per il test

E’ impossibile acqusire informazioni continue a lungo termine sul comportamento naturale dell’animale


Soluzione Proposta Intellisystem Technologies

partendo da semplici osservazioni condotte sugli animali domestici a messo appunto un sistema innovativo che si presenta come valida soluzione per il superamento delle limatizione degli strumenti tradizionali


L’idea Perchè non predisporre un sistema che in automatico

monitorizzi l’attività motoria dell’animale ?


Soluzione Reingegnerizzando un comune gioco tipico dei criceti

“la ruota” è possibile ottenere una moltitudine di informazioni correlate al comportamento dell’animale da osservare:

Spazio percorso

Velocità: media, massima

Accelerazione: media, massima


Il Software d’acquisizioneAutomatizzando il tutto con un PC mediante un

software sviluppato appositamente è possibile ottenere statistiche e parametri difficilmente ottenibili con le tecniche tradizionali

In più condividendo il sistema d’acquisizione mediante la tecnologia Internet è possibile fare l’analisi dei dati simultaneamente da più parti del modo


Per ogni Run il software crea una tabella...A partire dai dati base, quali :

• Spazio percorso

• Tempo impiegato per far compiere alla ruota un giro

E’ possibile ottenere informazioni tipo:

• Velocità

•Accelerazione

Segmentanto ulteriormente tali nformazioni è possible ottenere degli indici di performance dell’animale fortemente correlati alla propria salute


Sviluppi futuri: analisi termograficaOsservando il comportamento di un topolino malato da un

punto di vista “Termografico” è possibile avere in modo continuo informazioni sul suo sistema di termoregolazione.

E’ possibile studiare le variazioni della temperatura corporea avendo una mappa completa dell’intera superficie corporea.

Tale metodologia permette di rilevare gli stress indotti sull’animale che possono avere un effetto diretto sulla temperatura corporea di quest’ultimi.

Rif. Ludwig N,, Gargano M., Luzi F., Carenzi C., Verga M. (2007). Applicability of infrared thermography as a non invasive measurement of stress in rabbits. World Rabbit Science, ISSN 1257-5011, vol. 15(4).


Caso sperimentale


Possibile applicazione ai bambini


Partendo dalla semplice considerazione che molti dei pazienti affetti dalla leucodistrofia di Krabbe purtroppo hanno limitatissime capacità di manifestare le proprie emozioni e stress perché non studiare dal punto di vista termografico le loro reazioni a sollecitazioni/stress indotti volontariamente e/o involontariamente dal loro ambiente circostante?

Occorrerebbe individuare alcune zone della superficie corporea più adatte per il rilievo della temperatura durante le reazioni dovute a stressori esogeni. Tali aree potrebbero essere il padiglione interno dell’orecchio, l’occhio e la zona perioculare.

In particolare, le variazioni di temperatura osservate sono limitate a pochi gradi centigradi o frazioni di grado sicuramente non misurabili con i comuni termometri…

Ad esempio…

Dalla termografia digitale del viso è possibile verificare le variazioni del tono muscolare evidenziando ad esempio il lavoro dei muscoli utilizzati durante la sunzione


Conclusioni

I progressi tecnico scientifici dell’elettronica e delle telecomunicazioni offrono degli strumenti sempre più utili per aiutare lo studio della leucodistrofia di Krabbe

C’è ancora molto da fare mirando alla multidisciplinarità degli studi che devono coinvolgere oltre ai medici e biologi anche esperti nel campo dell’elettronica e telecomunicazione.

Non di meno bisogna lavorare assieme per reperire fondi preziosi per il proseguo della ricerca scientifica del settore.


Grazie per l’attenzione


Health & Medicine

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