Sanità digitale servizi e tecnologie - SECONDA EDIZIONE - ASSD
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SECONDA EDIZIONE
Sanità digitale
servizi e tecnologie
ISTRUZIONI PER L’USO
DESTINATARI: CITTADINI, PAZIENTI ED OPERATORI DELLA SANITÀ
Le evoluzioni tecnologiche
in ambito sanitario:
una sfida per la quale dobbiamo
necessariamente trovarci preparati.
Gregorio Cosentino
Presidente Associazione Scientifica
Sanità Digitale ASSD
Il Servizio Sanitario Nazionale (SSN) si trova oggi a fronteggiare uno sce-
nario complesso caratterizzato da profondi mutamenti demografici, epi-
demiologici e socioeconomici. L’insieme di tali fattori richiede una pro-
fonda modifica dello scenario di cura, che deve essere necessariamente
sempre più focalizzato sulla gestione del malato cronico e sulla capacità
di prendere in carico l’individuo nel lungo termine, oltre che sulla siste-
matica messa in atto di modelli diagnostico-terapeutici innovativi.
In questo contesto, le tecnologie digitali possono svolgere un ruolo fon-
damentale nel trasformare la sanità in un sistema più efficiente e focaliz-
zato sul paziente, in cui le persone possano avere accesso istantaneo alle
proprie informazioni cliniche e a validi strumenti di supporto alle pratiche
cliniche che permettano percorsi di cura personalizzati sulle specifiche
necessità e caratteristiche del paziente.
Nel caso della sanità digitale, infatti, innovazione non è una semplice so-
stituzione del sistema cartaceo analogico con un sistema digitale, ma è
anche una grande opportunità per migliorare i processi sanitari e quindi
rendere l’intero sistema sanitario più efficace ed efficiente.
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Per le evoluzioni tecnologiche, anche in ambito sanitario l’ultimo decen- Il promotore di questo opuscolo
nio sta conoscendo uno sviluppo innovativo mai visto negli anni pre-
cedenti, si va dalla Digital Pathology con i vetrini digitali che possono
offrire un potente strumento per la consultazione da remoto e per otte-
nere un secondo parere sulla interpretazione della morfologia tissutale e
cellulare, alla Georeferenziazione per visualizzare su una mappa la posi-
zione dei pazienti o delle strutture sanitarie o la rappresentazione epide-
miologica dell’occorrenza di eventi sanitari con attribuzione geografica L’Associazione Scientifica per la Sanità Digitale ASSD
estremamente precisa, dall’ area del Cognitive Computing e Intelligen-
za Artificiale e al loro uso per esempio nel campo della genomica e la L’Associazione Scientifica per la Sanità Digitale ASSD è stata costitu-
cura dei tumori, alla Chirurgia Robotica, ultima evoluzione della chirur- ita in un contesto multiprofessionale e multidisciplinare avendo tra i
gia mininvasiva, successiva alla laparoscopia, in cui il chirurgo non opera suoi soci il Comitato Infermieri Dirigenti, il Coordinamento Nazionale
con le proprie mani, ma manovrando un robot a distanza, seduto a una Associazioni Professioni Sanitarie e la Federazione Nazionale Collegi
console computerizzata posta all’interno della sala operatoria, dall’Inter- Professionali Tecnici Sanitari di Radiologia Medica (oggi nella Fede-
net of Things che darà un sostanziale impulso alla Telemedicina, all’Ima- razione nazionale Ordini TSRM PSTRP), l’Associazione Italiana Tecnici
ging Multimodale (anche noto come Imaging Ibrido) che permette di Sanitari di Laboratorio Biomedico, e l’Associazione Italiana Sistemi In-
guardare tridimensionalmente all’interno del corpo umano. E infine, in formativi in Sanità.
uno dei momenti più drammatici vissuti dalla umanità a causa della pan-
demia di coronavirus, non si poteva non evidenziare come le tecnologie L’Associazione è impegnata a promuovere la cultura
digitali possano efficacemente essere messe al servizio delle emergen- della sanità elettronica, con programmi di formazione e
ze sanitarie. In questo opuscolo racconteremo dell’esperienza del Policli- informazione specifici indirizzati sia agli operatori sani-
nico Universitario Agostino Gemelli e del suo presidio “Columbus”, che tari che ai pazienti e ai cittadini.
è stato adattato in soli dieci giorni in struttura di supporto nel trattamento Anche questo opuscolo nasce proprio per sostenere
dei casi di contagio da coronavirus. Nel seguito verranno evidenziati al- questo impegno.
cuni ambiti in cui le suddette innovazioni tecnologiche sono diventate
essenziali.
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Salute digitale, verso I vantaggi
la medicina personalizzata Alcuni sostengono che la medici-
na è sempre stata personalizzata.
di ciascun individuo per migliorare
l’assistenza sanitaria.
di Sergio Pillon Ogni medico che prende sul serio La medicina personalizzata è spe-
il proprio lavoro cercherà di trovare ciale perché è un campo trasversale
la migliore soluzione possibile per che può avere successo solo se si
il paziente che ha davanti; la novità uniscono competenza e dati prove-
odierna è legata alla grande quan- nienti da discipline e settori molto
tità di diverse tipologie di dati che diversi. Inoltre, l’implementazione di
Che cosa è si aggiungono ai dati clinici. Questi approcci di medicina personalizzati
hanno il potenziale per supporta- ha effetti su tutti i cittadini e pazienti
La salute e l’assistenza digitale (Di- universalmente accettata, il grup- re le decisioni di diagnosi e tratta- della nostra società. Non solo i go-
gital Health and Care in inglese) po consultivo di Horizon 2020 de- mento o addirittura di consentire verni nazionali e regionali, ma anche
si riferiscono a strumenti e servizi finisce la medicina personalizzata strategie specifiche di prevenzione. le istituzioni europee stanno affron-
che utilizzano le tecnologie dell’in- come “un modello clinico che utiliz- L’obiettivo della medicina persona- tando le domande su come gover-
formazione e della comunicazione za la caratterizzazione di fenotipi e lizzata è che ciò accada. In una certa nare e implementare al meglio la
(ICT) per migliorare la prevenzione, genotipi individuali (ad esempio la misura, questi approcci sono in uso medicina personalizzata nei nostri
la diagnosi, il trattamento, il moni- profilazione molecolare, l’imaging già oggi, principalmente nel campo sistemi sanitari.
toraggio e la gestione della salute medico, i dati sullo stile di vita) per del cancro. Nonostante il ritmo delle nuove sco-
e dello stile di vita. La salute e l’as- personalizzare la giusta strategia te- Ad esempio, i marcatori molecola- perte scientifiche, l’attuale sistema
sistenza digitale sono gli strumenti rapeutica alla persona giusta al mo- ri possono definire sottogruppi di della ricerca clinica non affronta pie-
per innovare e migliorare l’accesso mento giusto e/o per determinare pazienti che rispondono in modo namente la domanda clinica quo-
alle cure e la qualità delle cure stes- la predisposizione alle malattie e/o diverso a un determinato tipo di tidiana “qual è la linea di condotta
se, e aumentare l’efficienza com- per fornire una prevenzione tempe- trattamento. più adeguata a questo particolare
plessiva del settore sanitario. stiva e mirata”. A lungo termine, la visione è quella paziente, in queste condizioni, in
Sebbene non esista una definizione di utilizzare tutta la potenza delle ca- questa fase della malattia?”
ratteristiche ambientali e molecolari
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L’impatto delle tecnologie Chi vi accede
Con l’accumulo di grandi quantità integrando conoscenze e compe- Tutti i cittadini, iniziando dalla pre- tari dovuta agli aspetti demografici
di dati relativi alla salute, i metodi tenze abitualmente considerate al venzione in tutte le sue sfaccettatu- pone degli interrogativi di sostenibi-
per la quantificazione dell’effetto di fuori del settore sanitario (la me- re, per la prevenzione primaria (stili lità. Studi nazionali ed internazionali
terapeutico si sono evoluti rapida- dicina narrativa ad esempio) o i di- di vita sani, alimentazione corretta, confermano infatti che un uso più
mente e sono guidati dalle recenti spositivi indossabili ed i più recenti sportivi) sia attraverso progetti spe- generalizzato e mirato di soluzioni
innovazioni nel campo dei cosiddet- “contactless” in grado di raccogliere cifici per monitorare e trattare pre- digitali per la personalizzazione del-
ti dispositivi indossabili (wearable), parametri fisiologici senza bisogno cocemente ed in modo appropriato la cura possono rendere più soste-
nelle terapie digitali, in statistica, ap- di essere in contatto con il paziente. l’insorgenza di patologie o per pre- nibile la spesa sanitaria e migliorare
prendimento automatico e Big Data. È più attendibile chiedere ad un pa- venire ricadute e peggioramenti. sia gli esiti clinici sia la qualità della
La sanità digitale consente anche ziente quanto ha dormito e quanto Le tecnologie digitali aiutano a ga- vita del cittadino, contribuendo al
l’uso di strumenti di supporto alle ha camminato nell’ultimo mese o rantire la “salute per tutti”, una salute passaggio dal paradigma del “cura-
decisioni cliniche (quasi) in tempo ricavare il dato dalla sua smartband precisa e personalizzata; inoltre, la re” al “prendersi cura”.
reale, consentendo la quantificazio- (dispositivo indossabile al polso)? E’ crescita dei costi dei sistemi sani-
ne e la definizione delle priorità in meglio fornire suggerimenti al pa-
presenza di problemi clinici senza ziente ogni settimana con una tele-
risposta univoca o immediata. fonata o farlo attraverso un’APP nel
Non si tratta semplicemente di fa- suo smartphone?
scicolo sanitario elettronico ma si La salute del terzo millennio richie-
tratta di sviluppare da un lato stru- de strumenti per affrontare le sfide
menti per l’uso clinico di dati in della complessità, pazienti non sem-
massima parte eterogenei, come, plicemente complicati ma comples-
ad esempio, i dati sulla geoloca- si, (dal latino “cum plexi”, intrecciati)
lizzazione o sulle attività, analizzati con problemi profondamente in-
in modo “longitudinale” (nel tem- trecciati l’uno con l’altro e le tecno-
po) e “trasversale” (su popolazioni logie dell’informazione sono uno
specifiche), con strumenti di lavoro degli strumenti principali per affron-
in team per il personale sanitario, tare la complessità.
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Digital Pathology in Anatomia Vantaggi
Patologica e Oncologia La “Digital Pathology” offre molteplici
vantaggi in diversi ambiti della pato-
• Immagini istologiche digitali pos-
sono essere utilizzate per la stan-
di Anna Crescenzi e Roberto Virgili logia sia per gli operatori del settore, dardizzazione dei criteri della re-
che per i pazienti ed i professionisti in fertazione diagnostica attraverso
formazione. confronto con patologi dedicati.
• Gli operatori del settore possono • Il vetrino digitale si presta ad elabo-
condividere dati ed immagini ef- razione visiva e misurazioni automa-
fettuando un consulto tra pari con- tiche ottimizzando ad esempio la
temporaneamente su determinati riproducibilità nella conta di espres-
casi clinici. Il consulto può anche sione di fattori diagnostici/progno-
Che cosa è essere realizzato in tempi differiti, stici/predittivi di risposta alla terapia.
per esempio tra luoghi distanti con • I vetrini istologici digitalizzati pos-
“La Digital Pathology può essere piattaforma di gestione della medi- diversi fusi orari. Può inoltre essere sono essere associati al caso clini-
definita come l’insieme delle tec- cina digitale. instaurata la possibilità di “smart co in grandi database nazionali ed
nologie e delle applicazioni che Un esempio di digital pathology working” con idonee reti e percorsi internazionali, ad esempio i registri
consentono l’analisi di dati e delle in Anatomia Patologica è il vetrino dedicati. tumori, permettendo la rapida valu-
immagini (digitalizzate ad alta riso- digitalizzato attraverso idonee stru- • I pazienti possono usufruire di una tazione o rivalutazione retrospettiva
luzione) permettendo la condivi- mentazioni, che può essere analiz- “second opinion” senza dispendio- di specifici aspetti morfologici per
sione delle stesse tra operatori (sia zato, interpretato, condiviso ed og- si spostamenti personali e spedi- ricavare dati prognostici e predittivi
nella stessa sede che a distanza). Si getto di applicazioni di Intelligenza zione di materiale diagnostico evi- su larga scala.
inserisce nel workflow diagnostico- Artificiale (A.I.) di supporto alla dia- tando possibili deterioramenti e/o • Nell’ambito della medicina moleco-
terapeutico del paziente e nella gnostica.” smarrimenti dello stesso. lare, l’immagine digitale combinata
• I docenti possono utilizzare tale al dato di analisi genomica permet-
strumento per la formazione di te l’associazione clinico-morfologi-
professionisti immagazzinando e ca-molecolare a supporto della co-
rendendo disponibili casi paradig- noscenza di processi oncogenetici
matici o di particolare interesse a e della “network medicine” di siste-
scopo didattico. mi biologici complessi.
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L’impatto delle tecnologie Chi vi accede
La strumentazione hardware ne- no, riducendo significativamente l’im- La Digital Pathology è attualmente digitale. Fattori frenanti sono, oltre ai
cessaria per la digitalizzazione del patto di memorizzazione. Lo spazio uno strumento utilizzato prevalen- costi ed al necessario adattamento a
vetrino istologico è in costante evo- di memoria rimane tuttavia un punto temente per didattica e per second nuove modalità lavorative, gli aspetti
luzione e rende progressivamente ancora da migliorare. Fondamentale opinion tra professionisti. Più recen- legislativi e di responsabilità medico
più accessibile e facile da utilizzare il è poi l’integrazione degli scanner con temente si stanno sviluppando l’in- legale ancora nebulosi in questo set-
sistema digitale. i sistemi di gestione aziendali affinché serimento del vetrino digitale nei tore, nonché gli aspetti contrattuali
Punti critici della tecnologia per la di- i vetrini istologici, riconoscibili tramite registri oncologici e l’utilizzo come per il riconoscimento dei teleconsul-
gitalizzazione istologica sono: la ca- barcoding con codice univoco, siano standard diagnostico. Sono pochi ti. Infine va sottolineato che l’intero
pacità degli scanner in termini di nu- identificati dallo scanner e le relative i Centri di Anatomia Patologica in processo digitale richiede infrastrut-
mero di vetrini caricabili, la messa a immagini digitali siano correttamente Italia che hanno spostato l’intero ture adeguate e protocolli per la si-
fuoco automatica e continua durante inserite nel sistema di tracciabilità ed processo di refertazione su vetrino curezza nella protezione dei dati.
l’acquisizione e la velocità di acquisi- associate al paziente.
zione, nonché l’ingombro ed i costi Un recentissimo avanzamento tecno-
di acquisto e mantenimento. logico ci offre la possibilità di ottene-
Altro punto rilevante è l’utilizzo della re immagini digitali direttamente dal
memoria per l’archiviazione. I vetrini campione di tessuto senza necessità
digitali richiedono infatti server con di allestimento del vetrino istologico.
enormi volumi di memoria, in termini Questi sistemi si basano sulla acqui-
di Terabyte, per mantenere le imma- sizione confocale laser di tessuto
gini digitalizzate, in special modo se trattato solo con colorazioni rapide
tali immagini devono essere reperibili e ne forniscono una immagine di-
in modo immediato e non differito. gitale la cui qualità sta migliorando
La tecnologia recente ha sviluppato progressivamente con l’update della
scanner con funzione software abile strumentazione. La nuova tecnolo-
a selezionare l’area occupata dalla se- gia si presta per diagnosi rapide, ad
zione istologica e acquisire pertanto esempio le intraoperatorie, con ese-
solo la parte di interesse di tutto il vetri- guibilità veloce anche da remoto.
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Il ritorno al futuro
attraverso concettualizzazioni infor- delle cure raccolte in milioni di pa-
matiche e filosofiche sulla possibilità zienti, località geografiche e innume-
dell’Intelligenza Artificiale stessa che le macchine possano ave-
re intelligenza.
revoli e talvolta interconnesse condi-
zioni di salute. La nuova potenza di
di Salvatore Fregola L’intelligenza artificiale in ambito sa- elaborazione è in grado di rilevare e
nitario si riferisce principalmente a analizzare le tendenze grandi e pic-
medici e ospedali che accedono a cole dai dati e fare previsioni attra-
vasti set di dati di informazioni po- verso l’apprendimento automatico,
tenzialmente salvavita. Ciò include i basato su Reti Neurali, e progettato
metodi di trattamento e i loro risulta- per identificare i potenziali risultati
ti, i tassi di sopravvivenza e la velocità sulla salute.
Che cosa è
Vantaggi
L’espressione «intelligenza artifi- mov e Phil Dick), Terminator vari, ec-
ciale», o IA, è nata nei primi anni cetera. Oggi l’intelligenza artificiale Il campo della sanità è attualmente in ambito farmacologico, analizzare
cinquanta con lo scopo di definire non deve essere più considerata interessato allo sviluppo di nume- le rilevazioni degli effetti collaterali
macchine capaci di adottare com- come un’immagine da fantascienza, rose applicazioni che integrano l’in- dei trattamenti.
portamenti simili a quelli degli esseri ma come l’inarrestabile espansione telligenza artificiale nella risoluzione Pertanto, i sistemi dotati di intelligen-
umani. della scienza dei calcolatori. di una platea abbastanza grande di za artificiale possono aiutare i medici
Inizialmente, la letteratura e il cinema L’IA è una disciplina che si interessa problemi quali l’analisi automatica a migliorare le diagnosi, a prevedere
di fantascienza hanno notevolmente di sviluppo di modelli teorici, della di immagini, la diagnosi automatica, la diffusione di malattie e a persona-
contribuito a creare un immaginario loro implementazione in software e l’analisi di dati e il supporto in sala lizzare i trattamenti.
stereotipato dell’IA attraverso la rap- di sistemi hardware a supporto, che operatoria. Metodi di analisi predittiva basati su
presentazione di computer senzienti, portano l’elaboratore a “simulare” o Lo sviluppo di reti neurali consente l’i- IA consentono un notevole rafforza-
cioè dotati di una coscienza artificia- ad avere un comportamento para- dentificazione di nuovi antibiotici che mento della prevenzione sanitaria,
le (come HAL in 2001 Odissea nello gonabile, in una certa misura, all’in- funzionano contro un’ampia gamma emulando ed anticipando situazioni
Spazio), robot e androidi più o meno telligenza umana. La discussione di batteri, compresi ceppi considerati di emergenza e prevedendo la dif-
coscienziosi (tutti quelli di Isaac Asi- complessiva sull’IA si è sviluppata finora resistenti ai farmaci e, sempre fusione di patologie, consentendo di
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pianificare il coordinamento dei team grado di risparmiare tempo prezioso è l’app Healthcare di Google Cloud e “la necessità di un approccio etico
di assistenza. speso in burocrazia, analisi dei dati e che rende più facile per le organizza- all’Intelligenza Artificiale promuo-
Grazie a una solida implementazione nella compilazione di report, dando zioni sanitarie raccogliere, archiviare vendo tra organizzazioni, governi e
dell’intelligenza artificiale nelle strut- così più spazio alla relazione con i pa- e accedere ai dati. istituzioni un senso di responsabilità
ture sanitarie il personale medico è in zienti ed alla Ricerca. L’intelligenza artificiale utilizzata in condivisa con l’obiettivo di garantire
Google Cloud elabora i dati dalle car- un futuro in cui l’innovazione digita-
telle cliniche elettroniche dei pazien- le e il progresso tecnologico siano al
ti attraverso reti neurali e trasforma servizio del genio e della creatività
L’impatto delle tecnologie i dati in informazioni fornendo agli umana“. Il “White Paper on Artificial
operatori sanitari un sistema a sup- Intelligence”, del 19 febbraio 2020,
Le più recenti applicazioni di intelli- rare microscopicamente piccoli vasi porto delle decisioni cliniche migliori è uno dei primi atti formali in cui la
genza artificiale sono basate sull’a- sanguigni, alcuni dei quali piccoli e più adeguate al singolo paziente. Commissione Europea si propone di
nalisi massiva di grandi moli di dati solo 0,03 millimetri. Il robot replica i Non sono da sottovalutare valutazio- tracciare il percorso da seguire per la
(spesso chiamati Big Data) prodotti movimenti della mano del chirurgo ni di “impatto” in termini tecnologici regolamentazione dell’IA.
dalle recenti tecnologie per l’investi- su una scala in miniatura normaliz-
gazione dei pazienti quali ad esem- zando i movimenti e impedendo na-
pio le recentissime macchine per turali tremori in ambito microscopico.
l’analisi del genoma dei pazienti, o In ambito sanitario IBM Watson è Chi vi accede
le ormai diffusissime macchine per la certamente uno dei software di rife-
diagnostica per immagini e le cartelle rimento nel mondo dell’IA e viene Le limitate risorse economiche e l’ele- gica l’IA costituisce una realtà conso-
cliniche elettroniche che organizzano ormai correntemente utilizzato per vato livello di complessità, certamen- lidata.
e conservano tutta la storia sanitaria individuare trattamenti specialistici te non favoriscono la diffusione e lo L’affermazione dell’Intelligenza Arti-
di grandi coorti di pazienti. per i malati di cancro. Il software, in- sviluppo di soluzioni di Intelligenza ficiale segue l’intero processo di svi-
L’intelligenza artificiale e l’evoluzione stallato su hardware dotato di elevata Artificiale nel nostro sistema sanitario. luppo della Sanità Digitale attraverso
dei sistemi di calcolo hanno favorito capacità computazionale, è in grado Direttori, i medici specialisti, i dirigen- la raccolta di dati da trasformare in in-
lo sviluppo di tecnologie legate alla di eseguire l’analisi dei big data per ti infermieristici, i medici di medicina formazione di qualità con l’adozione
chirurgia assistita dai robot, soprat- determinare le opzioni di trattamen- generale, gli epidemiologi sono gli sempre più diffusa delle Cartelle Clini-
tutto nella microchirurgia. Oggi è to corrette per le persone con tumori operatori maggiormente interessati che Elettroniche, dei sistemi di gestio-
possibile utilizzare un robot assistito che presentano anomalie geneti- alle tecnologie basate su IA. Nei set- ne delle immagini diagnostiche, ed
dall’intelligenza artificiale per sutu- che. Un altro software di riferimento tori della ricerca medica e farmacolo- interconnessioni sempre più evolute.
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Imaging multimodale
ta, immagini funzionali (come SPECT nere immagini di “fusione” visualiz-
o PET) della distribuzione metabo- zando, grazie a scale di colore diver-
di Antonio di Lascio e Alfredo Palmieri lica del radiofarmaco ed immagini se, una mappa anatomo-funzionale
Gruppo italiano Tecnici di Medicina Nucleare morfologiche (TC o RMN) di valuta- dell’organo o apparato, valutando
(Gi-TMN) – FNO TSRM PSTRP zione della struttura anatomica. Dalla contemporaneamente morfologia e
loro combinazione è possibile otte- metabolismo.
Vantaggi
L’imaging multimodale, permette di: Tali benefici, si traducono in una mi-
1. correggere l’attenuazione che i fo- gliore sensibilità (capacità di localizza-
Che cosa è toni emessi dal radiofarmaco som- re una lesione) ed una maggiore spe-
ministrato subiscono nel percorso cificità, discriminando e localizzando le
Nel nostro corpo le alterazioni mo- o PET), dall’esterno, ottenendo una di attraversamento dal corpo del sedi morfologiche di accumulo di ra-
lecolari e funzionali precedono la mappatura funzionale o metabolica paziente al sistema di rilevazione diofarmaco, sia patologiche che fisio-
comparsa di sintomi e danni morfo- della loro distribuzione. dell’apparecchiatura, realizzando logiche, evidenziando tessuti morfolo-
logici, particolarmente interessante L’imaging multimodale, anche cono- immagini più definite, prive di ar- gicamente normali ma funzionalmente
in oncologia, cardiologia e neuro- sciuto come imaging ibrido, è otte- tefatti ed aumentando la sensibilità anomali, un valore aggiunto soprattut-
logia. Con l’imaging molecolare è nuto dalla combinazione degli studi dell’apparecchiatura; to in campo oncologico, nella stadia-
possibile studiare le alterazioni fun- funzionali di medicina nucleare con 2. compensare la bassa risoluzione zione della malattia e nel controllo in
zionali, somministrando al paziente, metodiche di imaging morfologico, spaziale dell’imaging funzionale corso di terapia o a fine trattamento.
in una posologia innocua, specifici come Tomografia Computerizzata PET o SPECT (riferita ad organi ed Inoltre l’imaging multimodale è da
traccianti radioattivi (radiofarmaci) (TC) o Risonanza Magnetica (RM), uti- apparati) con quella ad elevato diverso tempo sfruttato in campo ra-
che si comportano in maniera analo- lizzando sofisticate apparecchiature dettaglio anatomico tipica dei si- dioterapico per definire, anche dal
ga alle biomolecole naturali dei pro- che presentano due strumentazioni stemi morfologici (TC o RMN), lo- punto di vista biologico-molecolare,
cessi che si vogliono studiare, con complementari (esempio TC e PET) calizzando anatomicamente e ca- il target-bersaglio, migliorando l’ac-
il vantaggio di essere rilevabili con integrate in un unico sistema ed in ratterizzando radiologicamente le curatezza ed ottimizzando il piano di
opportuni sistemi (Gamma Camera grado di acquisire, in un’unica sedu- alterazioni di distribuzione del RF. trattamento.
18 19L’impatto delle tecnologie La Chirurgia Robotica
Alla tradizionale Gamma Camera, nel tamente digitali che offrono migliori di Graziano Pernazza
tempo, si sono affiancati prima i siste- prestazioni, grazie anche ad evolute
mi PET e successivamente i sistemi work station per il post-processing
“ibridi”, soprattutto PET/TC, ma anche dotate di intelligenza artificiale.
SPECT/TC e negli ultimi anni PET/RM, L’evoluzione tecnologica di queste
sistemi molto complessi, sia dal punto apparecchiature è fortemente colle-
di vista tecnologico che operativo. Ne- gata ai progressi scientifici raggiunti in
gli ultimi anni la ricerca tecnologica ha ambito radiofarmaceutico, con la sin-
permesso di realizzare apparecchiatu- tesi e produzione di nuove molecole Che cosa è
re più performanti, introducendo mo- radioattive, aprendo nuove frontiere
derni sistemi di rilevazione comple- dell’imaging molecolare. La chirurgia robotica è considerata sistema di visione. Il robot non agi-
la più avanzata evoluzione della chi- sce in autonomia; è sempre il chirur-
rurgia laparoscopica. Le esperienze go, che deve comunque essere ade-
precedenti alla applicazione clinica guatamente formato, a comandarne
Chi vi accede risalgono agli anni ’80, quando si i movimenti. L’operatore, anziché
pensava che potesse essere utile essere accanto al paziente sul tavo-
L’imaging multimodale non comporta Le apparecchiature multimodali han- in contesti di guerra o disastro am- lo operatorio, siede ad una consolle,
nessun rischio e tutti i pazienti posso- no raggiunto una buona diffusione bientale. Poi, negli anni ‘90 è stata dispone di una visione tridimensio-
no accedervi secondo prescrizione sul territorio nazionale, sia in strutture messa a punto la tecnologia che nel nale, magnificata, ad alta definizio-
del medico specialista e sono parti- pubbliche che private ed accreditate. corso degli anni si è diffusa nelle ne e controlla 3 o 4 bracci robotici,
colarmente indicate nello studio di È opportuno precisare che, mentre sale operatorie di tutto il mondo. su cui sono montati strumenti minia-
patologie oncologiche, cardiache e per alcune tipologie di prestazioni, so- La strumentazione attualmente di- turizzati in grado di riprodurre i mo-
neurologiche. La dose di radiazioni prattutto in ambito PET, l’imaging mul- sponibile è piuttosto sofisticata, vimenti della mano, consentendo
assorbita dal paziente è molto bassa e timodale è intrinseco alla tecnologia composta da una consolle di co- di eseguire l’intervento con grande
grazie alle nuove tecnologie ridotta al stessa, in altre situazioni è scelta dello mando, uno o più carrelli su cui precisione.
minimo, sia in termini di somministra- specialista, quale prestazione accesso- sono montati i bracci robotici e un
zione di radiofarmaco, sia per l’esposi- ria o di completamento diagnostico
zione a raggi X. della normale pratica scintigrafica.
20 21Vantaggi L’impatto delle tecnologie
La chirurgia robotica offre i suoi van- vantaggi clinici: 1. minime perdite di Dagli anni ’90, la tecnologia ha su- In futuro sarà possibile avere altre
taggi più evidenti negli interventi di sangue durante l’intervento e quin- bito numerose evoluzioni. Sono evoluzioni. La “augmented reality”
elevata complessità, sebbene alcu- di ridotta necessità di trasfusioni; 2. migliorati i sistemi di visione e di consentirà di sovrapporre alla vi-
ni aspetti siano apprezzabili anche più rapido recupero post-operato- controllo, è aumentata la miniaturiz- sione reale i modelli tridimensionali
nelle situazioni routinarie. Tra i chi- rio e quindi riduzione dei giorni di zazione meccanica e si è ampliata la derivati dagli esami radiologici de-
rurghi che usano il sistema roboti- degenza; 3. riduzione del rischio di disponibilità di strumenti. L’aspetto gli organi per identificarne le parti
co è opinione diffusa che tale stru- conversione a chirurgia tradizionale più interessante ed evidente è lo non visibili. L’elaborazione delle
mentazione migliori la precisione e rispetto alla laparoscopia; 4. minore sviluppo e l’integrazione di una piat- immagini provenienti da procedure
il controllo, permettendo di vedere incidenza di complicanze in alcuni taforma di chirurgia digitale. chirurgiche omogenee alimenterà
meglio il campo operatorio rispetto interventi. Attualmente la tecnologia rende di- la raccolta di “big data” che consen-
alle tecniche convenzionali. Que- Da un punto di vista tecnico i van- sponibili per l’operatore, attraverso tiranno di elaborare strategie per
sto consente di affrontare con una taggi sono legati alla possibilità di un unico centro di controllo, molte la standardizzazione. Sarà possibile
tecnica mininvasiva interventi che, una maggiore precisione chirurgica, informazioni. La visione anatomica eseguire interventi “simulati” prima
invece, potrebbero essere difficili o resa possibile dalla visione tridimen- può essere migliorata mediante la di eseguirli realmente. Miglioreran-
addirittura impossibili. sionale naturale e alla disponibilità fluorescenza, che consente di identi- no le possibilità di training.
In effetti, con il robot, si riduce sen- di strumenti articolati, il che rende ficare ulteriori dettagli, discriminare le Della disponibilità di informazioni si
sibilmente il rischio di conversione possibile affrontare in sicurezza an- strutture e valutare l’apporto ematico gioveranno le applicazioni di intelli-
all’intervento a cielo aperto, a bene- che gli interventi più complessi, la dei tessuti. Alcuni strumenti possono genza artificiale ad ausilio di sistemi
ficio del risultato complessivo. cui indicazione alla chirurgia laparo- essere dotati di sensori che possono chirurgici intelligenti, ad alta preci-
La letteratura scientifica evidenzia scopica è tuttora limitata, ottenendo determinare l’energia da erogare per sione e, per alcuni aspetti, semiau-
che con la tecnica robotica i pazien- risultati qualitativamente superiori. la coagulazione ottimale, oppure va- tonomi.
ti possono beneficiare dei seguenti lutare lo spessore e la consistenza pri- Il presente della chirurgia robotica
ma di azionare una suturatrice, rego- non è, probabilmente, che l’espres-
lando automaticamente la chiusura sione iniziale di un’era chirurgica,
dei punti. Queste e altre informazioni nella quale il crescente sovrapporsi
sono oggi utili a migliorare efficienza di tecnologia e mininvasività aprirà
e sicurezza degli interventi. nuovi scenari terapeutici.
22 23Chi vi accede Le tecnologie digitali al servizio
La chirurgia robotica è ormai una re-
altà consolidata e disponibile in mol-
bilità della chirurgia laparoscopica. La
letteratura scientifica ha evidenziato i
delle emergenze sanitarie
di Emilio Meneschincheri
ti ospedali italiani. La complessità migliori risultati nella chirurgia onco-
della tecnologia e i costi di gestione logica toracica e addominale ma sono
ne rendono ragionevole l’utilizzo in stati rilevati vantaggi anche in altri set-
contesti in cui ne venga garantita la tori, generalmente in serie di pazienti
sostenibilità, quindi vanno privilegiate trattati nelle istituzioni di maggiore
le indicazioni che rendano possibile esperienza e ad alto volume.
apprezzarne il vantaggio clinico ed un Attualmente i limiti alla diffusione su Che cosa è
volume adeguato di prestazioni. At- ampia scala sono costituiti essenzial-
tualmente, oltre alle note indicazioni mente dai costi, dalla limitata disponi- La pandemia COVID-19 esplosa il dimensionamento del sistema era
in chirurgia urologica, le applicazioni bilità di sistemi robotici e dal numero all’improvviso all’inizio del 2020 ha tarato rispetto ad una gestione ordi-
migliori sono quelle in cui sono pre- esiguo di chirurghi adeguatamente messo a dura prova i sistemi sanita- naria di domanda di salute. Uno dei
senti elevate complessità, necessità formati. ri di tutto il mondo evidenziandone principali punti critici emersi è sta-
di grande precisione e limitata possi- punti di forza e punti di debolezza. to sicuramente il forte stress subito
L’Italia è stata purtroppo la seconda dalle strutture ospedaliere in quan-
Nazione ad essere colpita dall’infe- to il territorio, in alcuni casi, non è
zione e ha dovuto fronteggiare l’e- riuscito a drenare sufficientemente
mergenza senza disporre di un ben- il forte incremento della domanda
ché minimo bagaglio esperienziale. di servizi sanitari. Essenziale il ruolo
In questo contesto, il nostro Sistema che la funzione IT aziendale ha gio-
Sanitario Nazionale, tra i migliori al cato in ambito ospedaliero, in team
mondo, ha risposto al meglio del- con le altre funzioni aziendali, al fine
le proprie possibilità, ovviamente di organizzare in maniera rapida una
con non poche difficoltà in quanto efficace risposta all’emergenza.
24 25Vantaggi L’impatto delle tecnologie
I vantaggi prodotti dalla introduzione state portate ad un livello di priorità più • La Telemedicina ce medicali certificati che trasmettono
delle più avanzate tecnologie nell’IT bassa. Tempestivamente, sono stati La forte capacità trasmissiva del virus ha i parametri misurati ad una centrale di
ospedaliera del Gemelli sono stati va- sospesi tutti gli incontri “de visu”, sono dato una forte accelerazione alla tele- ascolto, dove il personale medico può
riegati, ma si possono raggruppare ma- state riviste le modalità di conduzione medicina e principalmente ai seguenti monitorarne l’andamento ed intervenire
croscopicamente in due macro aree: dei meeting e delle riunioni utilizzando modelli: tempestivamente in caso di necessità.
strumenti di collaboration come Teams, o Televisita e Teleconsulto. Al fine di • Le infrastrutture IT
• Del coordinamento e dei progetti Skype, ed altre modalità atte ad evitare evitare contatti e, onde evitare che i pa- Anche le infrastrutture IT hanno giocato
Per ogni evento straordinario che ge- contatti. zienti con patologie no-covid si rechino un ruolo importante, in primo luogo la
nera uno shock negativo e conseguen- Ove possibile sono stati adottati mo- in ospedale, si è implementata una piat- rete WAN, stressata dalle innumerevo-
temente una crisi, deve essere previsto delli di lavoro agile così da dare con- taforma composta da un APP ad uso del li connessioni legate alla concessione
un “piano di gestione” affinché le atti- tinuità alle attività riducendo i rischi di paziente ed una stanza virtuale ad uso massiva dello smart working per chi
vità siano “il più possibile” coordinate contagio. dei medici da dove svolgere la Televisita. poteva svolgere il proprio lavoro, in sicu-
e le forze in gioco canalizzate verso il o Telemonitoraggio. Con l’obiettivo di rezza, presso la propria abitazione. Gran-
perseguimento degli obiettivi. All’in- • Aggiornamento dei processi decongestionare l’ospedale – è stata de lavoro è stato fatto lato Client e rete
sorgere della crisi, come da procedura e degli applicativi ospedalieri utilizzata una struttura di prossimità uti- LAN, per allestire nuove terapie intensi-
aziendale, sono stati creati dei tavoli di Le attività emergenti in questa crisi lizzata come una RSP ove sono trattati ve (ICU), installando, su ogni posto letto,
coordinamento a vari livelli, con all’api- sono state principalmente quelle lega- pazienti infetti non gravi. In tale struttu- postazioni sanificabili (all-in-one) colle-
ce il “comitato di gestione della crisi”, te alla riconfigurazione, anche radicale, ra, alcuni pazienti sono sottoposti ad un gate ai medicali (ventilatori, etc.) e alla
organo apicale di indirizzo e di control- dell’assetto organizzativo dell’ospeda- monitoraggio automatico tramite devi- cartella clinica elettronica di area critica.
lo, ed in cascata altri comitati “operativi” le, consistenti nella trasformazione del
tra cui quello IT. Il comitato IT ha l’o- presidio Columbus in COVID2 e nella
biettivo di aggiornare sull’andamento
del problema, di fissare nuovi obiettivi
trasformazione di alcune Unità di Cura
e dei reparti del Policlinico in COVID,
Chi vi accede
rispetto a quelli già fissati e di monito- con la revisione anche sostanziale di
I pazienti con COVID-19 ricoverati ci giorni in struttura di supporto nel
rare l’avanzamento delle attività. alcuni processi per la gestione dei pa-
presso i reparti della Fondazione Poli- trattamento dei casi di contagio da
In prima istanza, gran parte delle pro- zienti, in ottica di separazione e segre-
clinico Universitario Agostino Gemelli coronavirus, in aggiunta ai reparti de-
gettualità in corso prima della crisi sono gazione.
IRCCS e presso i reparti del Columbus dicati a pazienti COVID-19 del Policli-
COVID-2 Hospital, adattato in soli die- nico Gemelli.
26 27Georeferenziazione in Sanità
ed ai manager della sanità, e a chi ci gestire scenari multicriteria e analisi
governa, di prendere le opportune “what if” come ad esempio scenari
a cura del Geosmartcampus decisioni con tempestività e ponde- epidemiologici, andamento di un
razione. contagio, gestione infrastruttura sa-
La piattaforma, alimentata con i dati nitaria con il suo personale, strumen-
territoriali, è integrabile e aperta alle ti e servizi, gestione delle emergenze
diverse soluzioni disponibili sul ter- e tanto altro ancora.
ritorio, consentendo di realizzare e
Vantaggi
Che cosa è Il vantaggio principale è dovuto alla rale. L’elaborazione del dato geografi-
possibilità di elaborare il dato geo- co e dei suoi dati ancillari consente di
Con il termine georeferenziazione ci zione dei posti letto in un ospedale grafico in modo tale che si presta ad procedere ad ulteriori analisi.
si riferisce all’insieme delle tecniche e così via. Il dato o i dati possono essere analizzato ed utilizzato da chi Ad esempio l’analisi mediante rap-
e procedure che permettono di de- essere contenuti semplicemente in deve prendere delle decisioni, pre- presentazione cartografica permette
terminare la posizione di una entità tabelle (ad esempio Excel) che molto sentandolo eventualmente su mappe di individuare il centro di localizza-
cartografica all’interno di un sistema facilmente possono essere rappre- per facilitarne la comprensione. zione (focolaio) di una epidemia e di
di riferimento. Il dato geografico sentate con la piattaforma Esri su di Un classico esempio è costituito dalla poterlo correlare alla situazione del
contiene la posizione (latitudine, lon- una mappa. rappresentazione del posizionamento territorio (come fece John Snow a
gitudine ed altezza) del punto che si Quando si parla di dati geografici di un gruppo di ammalati, dell’espan- Londra durante l’epidemia del colera
vuole geolocalizzare. In alcuni casi è in sanità immediatamente vengono dersi di una epidemia, dal posiziona- nel 1854 salvando molte vite umane),
importante anche il tempo e cioè l’i- in mente le mappe ed in particola- mento di un presidio sanitario rispetto di pianificare quindi gli interventi ne-
stante al quale sono riferite le coordi- re quelle legate all’epidemiologia. alla localizzazione dei pazienti, dalla cessari, di ottimizzare l’uso dei mezzi
nate. Un chiaro esempio dell’uso del L’uso del dato geografico è invece logistica all’interno ed all’esterno de- di soccorso quali ambulanze, mezzi
dato temporale è l’analisi dell’anda- molto più ampio perché permette di gli ospedali, dal tracciamento di uno della protezione civile, la localizzazio-
mento delle epidemie, e la localizza- utilizzare strumenti di analisi evoluti o di un gruppo di ammalati per cono- ne dei pazienti durante un’epidemia, e
zione dei pazienti, oppure l’occupa- e potenti che consentono ai medici scere e seguirne l’evoluzione tempo- tantissime altre applicazioni.
28 29Ad esempio nella gestione dell’emer- dell’Operatore, soluzioni a supporto nessuna catena: ogni struttura invia, guidate) che la georeferenziazione
genza Covid-19 l’utilizzo di una piatta- di Protezione Civile, Istituto Superiore con periodicità definite, i dati real del dato stesso.
forma di georeferenziazione ha per- di Sanità, Regioni, Comuni, Ospedali, time direttamente alla Direzione at- La Direzione e ogni altro Operatore
messo di sviluppare in poco tempo, in etc. traverso l’uso di App, utilizzabili da avrà quindi la disponibilità real time
un approccio multicanale in funzione Browser, Smartphone e Tablet, facili del dato attendibile sia in termini di
da usare e per cui non occorre for- qualità che di tempo. La disponibi-
mazione specifica. lità è assicurata attraverso una Da-
L’utilizzo di queste App garantisce shboard, una web application con
L’impatto delle tecnologie già nella fase di acquisizione del l’utilizzo del sistema di georeferen-
dato sia la qualità (tramite scelte ziazione o tramite web service.
La raccolta e la condivisione dei dati diversi impatti sul territorio a livello
del monitoraggio sanitario risulta sanitario, sociale ed economico.
essere una delle attività più critiche Attraverso l’uso della piattaforma
per la maggior parte delle organiz- di georeferenziazione non si crea Chi vi accede
zazioni in fase di gestione ordinaria
e ancor più in emergenza. La disponibilità della piattaforma di riore di Sanità, gli Ospedali, i Centri di
L’adozione di una piattaforma di georeferenziazione è una parte es- Analisi, le Regioni, i Comuni, le asso-
georeferenziazione permette ai re- senziale per la creazione e operatività ciazioni di riferimento, la Croce Rossa,
sponsabili delle attività di poter ri- dell’infrastruttura sanitaria. la Protezione Civile, gli Enti di Ricerca
solvere tale criticità attraverso la di- L’utilizzo e conseguente accesso a tale e Formazione e tutti gli attori coinvolti
sponibilità e condivisione in tempo piattaforma segue un approccio mul- nella gestione delle attività ordinarie
reale di dati aggiornati e più precisi ticanale e multi utente: l’Istituto Supe- ed emergenziali.
(grazie all’eliminazione della catena
dei trasferimenti).
L’epidemia di Covid-19 ha eviden-
ziato l’importanza di poter utilizzare
una piattaforma di georeferenziazio-
ne, come strumento determinante
per avere una visione e analisi cer-
ta della situazione organica e i suoi
30 31Glossario: le dieci parole chiave
della Sanità Digitale... ziente, in quel momento della sua pa- Sanità 4.0 (Salute 4.0)
di Sergio Pillon e Giancarlo De Leo tologia, in quella fase della sua vita. Si In analogia con i modelli dell’indu-
integra con la Salute e Cura digitale stria 4.0 viene generalmente intesa
(gli strumenti) e con la Medicina del- come un modello di erogazione dei
le 4P, una architettura clinica basata servizi sanitari ripensato e riprogetta-
su una visione generale e d’insieme to alla luce dell’utilizzo della Digital
del paziente. Le 4P stanno per pre- Health. Non la semplice digitalizza-
venzione, predizione, personalizza- zione dei processi bensì un ripensa-
zione e partecipazione. mento completo degli stessi.
Big Data re un servizio più efficace, appropria-
Raccolta eterogenea di dati così to ed efficiente. Telesalute (Telemedicina) Wearable (indossabile)
estesa in termini di volume, luoghi di Una modalità di esecuzione delle Dispositivi elettronici indossabili che
archiviazione e varietà di formati da Internet of Things (IoT) Internet prestazioni sanitarie realizzata attra- permettono di registrare parametri
richiedere tecnologie e metodi anali- degli oggetti verso l’uso di tecnologie che permet- fisiologici, ad esempio l’attività fisica
tici specifici per l’estrazione di valore Neologismo riferito alle reti di stru- tono la cura di un paziente quando della persona, o di elaborarne di più
o conoscenza. menti interconness con sistemi cen- il medico ed il paziente non sono complessi, ad esempio la qualità del
trali che ne elaborano, spesso in nello stesso luogo, o più in generale sonno e solitamente di trasmetterne i
Digital Health and Care (Salute e modo semiautomatico, le informa- di fornire servizi di diagnosi e cura a dati nel cloud in modo diretto o attra-
Cura Digitale) zioni, generando rapporti derivati distanza. Include, in modo non esau- verso il proprio smartphone.
Utilizzo di tecnologie d’informazione dalle specifiche interazioni tra i pa- stivo, la Televisita, la Teleassistenza, il
e comunicazione per lo sviluppo, il rametri rilevati e/o allarmi. Ad esem- Teleconsulto, il Telemonitoraggio, la
supporto e l’interconnessione di tutti pio, il monitoraggio dei parametri Telerefertazione.
i processi e dei professionisti sanitari vitali in modo aggregato fornisce in-
con i pazienti. formazioni sullo stato di salute e non
solo sul singolo parametro osservato.
Digital Therapeutics (Dtx)
Ambito specifico della Digital Health Intelligenza Artificiale (IA)
in cui il trattamento sanitario è basato Disciplina appartenente all’informati-
sull’uso di software, o soluzioni gui- ca che studia algoritmi, metodologie
date dal software, in abbinamento e tecniche che consentono di ela-
a dispositivi hardware e/o a terapie borare risposte complesse a fronte
mediche tradizionali come i farmaci della immissione di grandi quantità
o cambiamenti dello stile di vita. di dati (domande), sulla base degli
algoritmi costruiti in modo automati-
Fascicolo Sanitario Elettronico – co durante la fase di apprendimento
FSE
Strumento attraverso il quale il cit- Medicina Personalizzata
tadino ed il professionista sanitario È un modello che propone la perso-
possono archiviare, tracciare e con- nalizzazione della salute e delle cure,
sultare la storia sanitaria, per garanti- con decisioni su misura per quel pa-
32 33... e le parole chiave per l’Imaging
Multimodale (o Ibrido)
di Antonio di Lascio e Alfredo Palmieri
Gamma Camera PET (tomografia ad emissione di po-
Apparecchiatura di medicina nucle- sitroni)
are in grado di rilevare le radiazioni Scanner tomografico che permette
emesse dai radiofarmaci sommi- la rilevazione delle radiazioni emesse
nistrati alla persona sottoposta ad da particolari radioisotopi, fornendo
esame scintigrafico, con lo scopo di immagini funzionali 3D della biodi-
creare un opportuno imaging dia- stribuzione del radiofarmaco sommi-
gnostico. nistrato.
SPECT (tomografia ad emissione di RM (risonanza magnetica)
fotone singolo) Tecnica diagnostica che fornisce
Tipologia di acquisizione tomogra- dettagliate immagini morfologiche
fica, attraverso gamma camera, in del corpo umano utilizzando radio
grado di fornire immagini funzionali frequenze e campi magnetici, senza
3D della biodistribuzione del radio- esporre il paziente a nessun tipo di
farmaco somministrato. radiazioni ionizzanti.
TC (tomografia computerizzata) Apparecchiature multimodali
Apparecchiatura radiologica in (o ibride)
grado di ottenere immagini anato- Sistemi diagnostici che accoppiano
miche volumetriche 3D sfruttando apparecchiature e tecnologie dif-
l’attenuazione che un fascio di raggi ferenti permettendo di abbinare le
x (prodotto da un tubo radiogeno in- informazioni morfologiche a quelle
trinseco) subisce attraversando una funzionali; ad esempio: SPECT/CT,
sezione corporea. PET/CT, PET/RM.
34 35Curatore scientifico: Gregorio Cosentino Presidente Associazione Scientifica Sanità Digitale Con il contributo di: Salute digitale, verso la medicina personalizzata (Dr. Sergio Pillon), Chirurgia Robotica (Dr. Graziano Pernazza), Il ritorno al futuro dell’Intelligenza Artificiale (Dr. Salvatore Fregola), Georeferenziazione in Sanità (a cura del Geosmartcampus), Digital Pathology in Anatomia Patologica e Oncologia (Dott.ssa Anna Crescenzi e Dr. Roberto Virgili), Imaging multimodale (Dr. Antonio Di Lascio e Dr. Alfredo Palmieri), Le tecnologie digitali al servizio delle emergenze sanitarie (Dr. Emilio Meneschincheri). Glossario per le dieci parole chiave della Sanità Digitale: Dr. Sergio Pillon e Giancarlo De Leo Glossario per l’Imaging Multimodale: Dr. Antonio di Lascio e Dr. Alfredo Palmieri Realizzato con il sostegno non condizionante di Geosmartcampus Realizzazione grafica a cura di I&B Italia
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