Case study

Rendere concreta un’idea in grado di salvare vite umane

Un nuovo sistema di monitoraggio con il potenziale di salvare le vite dei pazienti ricoverati presso i reparti generici degli ospedali potrebbe finalmente diventare realtà, grazie allo “European Cool Idea Award” di Protolabs.


Evo Sensor
Il sensore Evo si trova dietro l'orecchio del paziente

Evo System, creata dalla start-up norvegese Moon Labs, è una soluzione non invasiva, wireless ed economicamente accessibile che permette di ottenere in maniera continua informazioni vitali sullo stato di salute dei pazienti.

Come spesso avviene con le idee più rivoluzionarie, Evo System è il frutto del lavoro di un piccolo team di esperti con la volontà di rispondere a un bisogno reale. Dopo aver realizzato un prototipo del sistema facendo ricorso alla propria tecnologia di stampa 3D, l’azienda aveva la necessità di fabbricare volumi più elevati in vista delle fasi di collaudo e sperimentazione clinica presso le strutture ospedaliere.

Il sistema di monitoraggio si compone di tre elementi: Evo Sensor è un piccolo biosensore wireless monouso che si applica comodamente dietro l’orecchio del paziente. Il sensore misura costantemente il battito cardiaco e la saturazione di ossigeno fino ad un massimo di cinque giorni. Evo Gateway provvede invece a caricare i dati raccolti su cloud utilizzando un sistema di comunicazione denominato Fast Healthcare Interoperability Resources (o FHIR), al fine di integrare le informazioni direttamente nella cartella clinica elettronica del paziente. Evo Central, infine, è un software utilizzabile da medici e infermieri per tenere sotto controllo le informazioni vitali di più pazienti nel corso del tempo. Il software provvede a calcolare punteggi di allerta (early warning) per evidenziare potenziali deterioramenti dello stato di salute e consentire ulteriori interventi.

Box
L'Evo Gateway trasmette i dati al cloud

Una volta realizzato il prototipo del progetto a scopi di valutazione iniziale, il passo successivo per Moon Labs prevedeva il passaggio a un primo ciclo di produzione in vista delle fasi di collaudo e sperimentazione clinica negli ospedali.  Per una start-up di piccole dimensioni, i costi di una tale impresa possono però rivelarsi proibitivi; ecco perché Moon Labs ha deciso di proporsi per lo “European Cool Idea Award” di Protolabs che offre alle piccole imprese l’opportunità di tramutare le proprie idee in realtà mettendo in palio un finanziamento per la creazione di prototipi o l’avvio di un ciclo di fabbricazione iniziale.

In questo caso, Moon Labs desiderava passare dalla prototipazione con stampa 3D allo stampaggio a iniezione, al fine di produrre un numero di unità sufficienti per le fasi di collaudo e sperimentazione clinica e sviluppare un modello da usare in futuro per la produzione su larga scala.

La tecnica dello stampaggio a iniezione è in grado di contenere significativamente il costo dei cicli di produzione su larga scala, ma prevede anche specifici requisiti di design. Tord Åsnes, Product Lead e co-fondatore di Moon Labs, si è dunque affidato al software DFM (analisi di fattibilità) di Protolabs per sviluppare il modello e renderlo idoneo alla produzione in serie.

“Il premio ‘European Cool Idea Award’ ci ha davvero aiutato a intraprendere la successiva fase di sviluppo di Evo System, contribuendo alla finalizzazione di un sistema capace di salvare vite umane e contenere le spese a carico degli ospedali. Volevamo che Evo System fosse una soluzione economicamente accessibile, quindi era imperativo riuscire a gestire la produzione in serie in modo tale da abbassare i costi unitari."
Moon Labs Evo Central
Evo Central is software used to track the patients' vital signs

Parlando del processo, Åsnes ha detto: “Trovo che il software di analisi DFM sia eccellente.  Una volta caricato il modello, il sistema evidenzia le aree che potrebbero creare problemi durante la fabbricazione, suggerendo soluzioni alternative.  Ho così caricato varie iterazioni del progetto e, con l’assistenza dei tecnici specializzati Protolabs, sono riuscito a individuare una soluzione che fosse in linea con le nostre esigenze e con i requisiti dello stampaggio a iniezione.

“Il premio ‘European Cool Idea Award’ ci ha davvero aiutato a intraprendere la successiva fase di sviluppo di Evo System, contribuendo alla finalizzazione di un sistema capace di salvare vite umane e contenere le spese a carico degli ospedali. Volevamo che Evo System fosse una soluzione economicamente accessibile, quindi era imperativo riuscire a gestire la produzione in serie in modo tale da abbassare i costi unitari.

“Inoltre, l’industria dei dispositivi medici è soggetta a normative specifiche che impongono requisiti di collaudo rigorosi.  Tutto ciò richiede tempo e i costi legati alla successiva fase di sviluppo, che richiede il coinvolgimento di un’azienda partner in possesso delle necessarie competenze settoriali, avrebbero potuto rivelarsi proibitivi.

“L‘European Cool Idea Award’ ci ha permesso di sfruttare l’esperienza di Protolabs nella realizzazione del sistema, permettendoci di passare alle fasi di collaudo e sperimentazione clinica in ambiente ospedaliero.  Protolabs non ci ha solo assistito durante la progettazione, ma ci ha anche raccomandato i materiali plastici a uso medico da utilizzare.”

Parlando dell’importanza di Evo System, Nils Kristian Skjærvold, responsabile medico presso Moon Labs e consulente senior nel reparto di anestesia cardiotoracica e terapia intensiva dell’ospedale di St. Olav, Norvegia, ha continuato: “I pazienti in terapia intensiva sono sottoposti a un monitoraggio costante, ma anche le persone ricoverate nei reparti generici necessitano di cure continue.  C’è sempre il rischio che il quadro clinico possa peggiorare, dando luogo a casi di arresto cardiaco o respiratorio.

“Talvolta, quando si interviene per soccorrere un paziente vittima di complicazioni, non si può sapere da quanto tempo le condizioni di salute stavano peggiorando. Situazioni come queste possono rivelarsi estremamente pericolose per il paziente, il quale dovrà probabilmente essere trasferito in terapia intensiva per ricevere costosi trattamenti e potrebbe persino perdere la vita.

“Evo System è una soluzione conveniente per monitorare le condizioni dei pazienti nei reparti generici, permettendo al personale medico di identificare con anticipo eventuali peggioramenti e intervenire con tempestività.”

Dopo la produzione iniziale di 500 Evo Sensor e 100 Evo Gateway, il sistema sarà pronto per la fase di collaudo presso tre ospedali norvegesi.  Dopodiché, Moon Labs si augura di ottenere la marcatura CE e di avviare la produzione in serie entro il 2021.

Parlando del “Cool Idea Award”, Peter Richards, Responsabile marketing e comunicazione presso Protolabs, ha detto: “Sono numerose le soluzioni innovative, come Evo System, che aspettano solo l’opportunità di cambiare le nostre vite.

“Sfortunatamente, spesso il problema risiede nella fattibilità di progetti come questo.  Alcune idee possono funzionare su carta o sotto forma di progetto CAD, ma molte start-up o piccole imprese non hanno semplicemente le risorse e/o le capacità per mettere in pratica concetti così ambiziosi; ecco perché abbiamo creato l‘European Cool Idea Award’.”

L’European Cool Idea Award’ prevede finanziamenti fino a 100.000 GBP, ripartiti in quattro premi trimestrali, per usufruire dei servizi di fabbricazione di Protolabs e permettere ai pensatori più innovativi di realizzare prototipi e persino avviare cicli di produzione iniziali.

Per saperne di più, visita: https://www.protolabs.it/chi-siamo/cool-idea-award/

About Moon Labs

Moon Labs is a medtech startup from Trondheim, Norway, developing an unobtrusive, wireless & affordable hospital patient monitoring system. The Evo System has three elements: The Evo Sensor is a small disposable bio sensor which fits comfortably behind a patient’s ear, measuring heart and respiration rate and oxygen saturation continuously for up to five days; the Evo Gateway transmits this data to a patient’s electronic journal; and finally the Evo Central software enables doctors and nurses to track multiple patients’ vital signs over time and calculates early warning scores to highlight any health concerns.