COMPAMED continua il suo percorso di successo – i fornitori spingono fortemente lo sviluppo nel settore della diagnostica

La COMPAMED a Düsseldorf, la fiera di forniture mediche più importante e grande a livello internazionale, continua il suo percorso di successo in parallelo alla MEDICA, la più grande fiera mondiale di medicina con oltre 4.800 espositori. Anche quest'anno ha raggiunto un nuovo record con 724 espositori. L'interesse dei professionisti rimane elevato. Dei quasi 130.000 visitatori specializzati che sono arrivati alla MEDICA 2014 (dal 12 al 15 novembre) e alla COMPAMED (dal 12 al 14 novembre), circa 17.000 sono entrati nelle hall della COMPAMED (Hall 8a e 8b). Un focus di tendenza è stato questa volta rappresentato dalle tecniche ottiche, che da anni ormai sono entrate nel mercato di dispositivi e prodotti dell'industria biomedicale e stanno diventando sempre più il "garante di successo".

"Le ragioni di ciò includono tra l'altro le crescenti richieste di precisione e accuratezza, che sono particolarmente efficaci grazie all'uso di ottica, fotonica e laser", conferma il dott. Thomas R. Dietrich, amministratore delegato dell'associazione di settore IVAM per la microtecnica. Inoltre, le tecniche ottiche si sono dimostrate particolarmente amichevoli per il paziente, ad esempio attraverso diagnosi minimamente invasive o in imaging. I microcomponenti ottici sono ormai indispensabili per la produzione di dispositivi diagnostici di successo sul mercato. Ciò è mostrato anche da un nuovo sviluppo dell'Istituto Fraunhofer per le tecnologie e i sistemi ceramici (IKTS), che in soli 90 secondi mostra ai medici se il tessuto prostatico è affetto da un carcinoma o meno. Finora, i laborantisti dovevano preparare sezioni di tessuto sottilissime da biopsie — un lavoro laborioso che richiede almeno un giorno. Successivamente, i campioni venivano inviati a un patologo che li esaminava al microscopio — spesso con esiti incerti, poiché la distinzione tra tessuto benigno o maligno è difficile anche per medici esperti. In futuro, l'esame sarà più semplice, preciso e veloce: "Il medico pone il campione di tessuto su una piastra di supporto, lo inserisce nel dispositivo e preme un pulsante — e ottiene una risposta affidabile entro un minuto e mezzo, se il tessuto è benigno o maligno", spiega il dott. Jörg Opitz, ricercatore dell'IKTS. La tecnica si basa sulla autofluorescenza, che il tessuto umano emette perché contiene fluorofori. Questi molecole brillano brevemente quando vengono colpite da una luce specifica. All'inizio della misurazione, un impulso laser dosato stimola i fluorofori, che a loro volta emettono luce. La diminuzione di questa fluorescenza differisce tra tessuto benigno e maligno ed è la chiave per la nuova "analisi lampo", per la quale è già disponibile un prototipo di dispositivo. Sono già state completate con successo due studi clinici.

Il sistema di misurazione "µsurf expert", anch'esso basato su effetti ottici e presentato dalla NanoFocus, è stato tra l'altro mostrato alla COMPAMED per la determinazione della rugosità di impianti. "Il nostro dispositivo funziona come un microscopio 3D. Un filtro ottico nel percorso del fascio garantisce che vengano riprodotti solo raggi provenienti dal punto focale", spiega il dott. Jürgen Valentin, responsabile tecnologico di NanoFocus AG. In particolare, gli impianti articolari devono soddisfare requisiti elevati in termini di compatibilità medica, durabilità e usura. La tecnologia di misurazione ottico-confocale 3D di NanoFocus è adatta sia all'analisi delle superfici che al controllo di produzione e allo sviluppo di prodotti. In questo modo, le superfici di metallo, plastica e ceramica vengono rilevate in modo affidabile e graficamente rappresentate come topografie colorate, evidenziando graffi, difetti superficiali o valori di rugosità.

Lenti ispirate all'occhio umano

Tra le altre cose, per l'oftalmologia, l'azienda svizzera optotune ha presentato alla COMPAMED lenti rapide a messa a fuoco variabile per la microscopia 3D, che consentono molteplici applicazioni di bio-imaging. "L'ampio spettro di applicazioni va dalla microscopia confocale alla multiphoton imaging fino alla tomografia ottica a coerenza", afferma il dott. David Leuenberger, responsabile vendite di optotune. I componenti ottici adattivi realizzati con polimeri elastici sono ispirati all'occhio umano e potrebbero rivoluzionare il settore. Applicando una tensione elettrica, è possibile variare la curvatura delle lenti morbide. I sistemi ottici diventano così più piccoli, più economici e più veloci. In alcune applicazioni, sono possibili fino a 30 scansioni volumetriche al secondo.

Roadmap per la normazione della diagnostica point-of-care

Con la roadmap tedesca per la normazione "Sistemi di diagnostica mobili", l'associazione di elettrotecnica, elettronica e tecnologia dell'informazione (VDE) ha evidenziato l'importanza particolare del "Point-of-Care-Testing". Ciò vale per paesi come la Germania, con un sistema sanitario altamente sviluppato, poiché le persone invecchiano sempre di più, la carenza di medici nelle aree rurali aumenta — entro il 2021, il 42% di tutti i medici di famiglia andrà in pensione — e i pazienti non vogliono più aspettare giorni per una diagnosi. D'altra parte, nei paesi emergenti, le distanze fino al medico o al laboratorio più vicino sono spesso molto lunghe — rendendo difficile tornare dopo pochi giorni. Grazie alla diagnostica mobile, si mira a ridurre il tempo tra test e risultati, che oggi varia tra uno e cinque giorni, a 15-30 minuti. "Per farlo, i dispositivi devono essere piccoli, mobili, utilizzabili in modo decentralizzato e semplici da usare", spiega il dott. Jörg Schickdanz, direttore generale di QIAGEN Lake Constance. Con questa roadmap si intende avviare l'armonizzazione delle norme per chiarire questioni tecniche e legali. Non c'è dubbio che la misurazione di singoli campioni, l'eliminazione di procedure di preparazione complesse e la disponibilità immediata dei risultati aprano molteplici campi di applicazione, dal reparto operatorio all'autodiagnosi del paziente a casa. Tuttavia, prima che ciò avvenga, sono ancora numerosi gli ostacoli tecnologici e regolamentari da superare nello sviluppo, validazione e verifica dei metodi. La crescente necessità di soluzioni point-of-care è evidente anche dall'emergenza Ebola: controlli rapidi di potenziali malati in aeroporto, ad esempio in soli 30 minuti, sarebbero ideali. Attualmente, i viaggiatori sospettati di essere malati devono trascorrere tre giorni in quarantena.

Innovativo training di riabilitazione con dispositivi indossabili

Un tema di crescente importanza sono anche i dispositivi indossabili, cioè tecnologie di misurazione portate sul corpo, finora principalmente utilizzate per determinare parametri vitali. In questo settore, hanno aperto un nuovo capitolo i produttori di contratto Cicor e Hocoma. Hocoma è leader mondiale nello sviluppo, produzione e commercializzazione di dispositivi robotici e sensorizzati per la terapia motoria funzionale. Il dispositivo di training Valedo rileva i movimenti del tronco tramite due sensori Bluetooth e trasmette i dati in un mondo di gioco. "In questo modo, i soggetti ricevono un feedback in tempo reale, se hanno eseguito correttamente l'esercizio", afferma Monika Thomann, responsabile marketing e comunicazione di Cicor. Ogni sensore utilizza un giroscopio 3D, un accelerometro 3D e un magnetometro 3D per la rilevazione dei movimenti a 360 gradi. Con lo sviluppo, Cicor ha vinto il terzo Devicemed Award nella categoria produzione su contratto. "Finora, i candidati hanno incontrato alcune difficoltà, per cui siamo felici di ricevere sempre più buone candidature, soprattutto nel settore della produzione su contratto, che sta assumendo sempre più importanza nella tecnologia medica", afferma Peter Reinhardt, redattore capo della rivista specializzata Devicemed, che ha assegnato il premio durante la COMPAMED.

In questo contesto, Gerresheimer Medical Plastic Systems ha avviato una produzione pilota in serie presso il suo Centro di Competenza Tecnica. I prodotti farmaceutici e biomedicali devono passare attraverso un lungo processo di approvazione, durante il quale si devono spesso produrre piccole quantità come campioni clinici o lotti di stabilità. Per la "piccola produzione in serie", sono disponibili undici stampanti ad iniezione con una forza di chiusura da 65 a 420 tonnellate, tra cui due macchine a due componenti da 120 e 200 tonnellate. Sono inoltre presenti impianti di montaggio specifici per il progetto, come automazioni di incollaggio, dispositivi di incollaggio o sistemi di saldatura ad ultrasuoni. C'è anche una camera bianca di classe 8. Un sistema di gestione della produzione (MES) garantisce una produzione efficiente, rapida ed economica. "La produzione in piccole serie permette di sviluppare prototipi e campioni clinici fino a piccole serie, anche con quantità tra 500 e 1000 pezzi", spiega Ulf Kirschner, key account manager di Gerresheimer Medical Plastic Systems. I punti deboli vengono individuati precocemente nel progetto, possono essere ottimizzati durante lo sviluppo e integrati nella produzione di serie.

Macchine di confezionamento sempre più "intelligenti"

Concetti olistici sono richiesti anche per le soluzioni di confezionamento nell'industria farmaceutica e biomedicale. L'azienda Harro Höfliger offre soluzioni in questo senso. "Colleghiamo in uno spazio ridotto tecnologie di riempimento, dosaggio e montaggio, combinandole con processi di sigillatura e laminazione", spiega Dieter Haberzettl, responsabile divisione diagnostica di Harro Höfliger. Sulla base della piattaforma tecnologica "Varioflex", l'azienda crea soluzioni personalizzate che soddisfano anche diverse condizioni di camere bianche. Le macchine, grazie al loro concetto flessibile, sono adatte anche a aziende che necessitano di imballaggi per nuove innovazioni e vogliono stabilire processi corrispondenti.

Il progresso si trova spesso nei dettagli: Weidmann Medical Technology ha sviluppato contenitori per campioni di laboratorio integrati con chip RFID. I cosiddetti tubi consentono una raccolta dati senza contatto e una tracciabilità completa. "Con le procedure precedenti, con etichette a codice a barre o codici a matrice di punti, si verificavano spesso difficoltà, per questo abbiamo integrato i chip nel materiale dei tubi", sottolinea Kurt Eggmann, direttore vendite e marketing di Weidmann. Gli elementi RFID possono memorizzare, aggiornare e riscrivere quantità maggiori di dati. Inoltre, resistono a temperature fino a -20°C. Un vantaggio, poiché molte provette sensibili devono essere conservate refrigerate.

Ancora molta ricerca necessaria sulla stampa 3D in medicina

Dispositivi su misura per il paziente, prodotti tramite stampa 3D, sono già disponibili in grandi quantità sul mercato. "Anche nel settore dentale, la stampa 3D è già entrata nella produzione", conferma Carlos Carvalho, responsabile di processo e sviluppo dei materiali presso envisionTEC. L'azienda non è estranea a questa tecnologia, poiché fornisce il "3D-Bioplotter", un dispositivo in grado di lavorare una vasta gamma di biomateriali — da idrogeli morbidi a fusione di polimeri fino a ceramiche dure e metalli — e disponibile in due versioni, una per la produzione e una semplificata per lo sviluppo. Alla COMPAMED 2014, il 3D-Bioplotter ha ricevuto il primo Ad-hoc-Award dalla redazione di Devicemed. "Utilizziamo, ad esempio, plastiche termoplastiche per prodotti che devono essere biodegradabili nel corpo in tre-sei mesi, paste ceramiche per quelli che si dissolvono dopo due o tre anni", spiega Carvalho. Gli idrogeli possono anche dissolvere cellule proprie del corpo, un approccio per la stampa di "pezzi di ricambio" per il corpo umano. "Nel prossimo futuro, saremo in grado di stampare tessuto osseo, a medio termine anche la pelle. Tra 20-30 anni, potrebbe essere possibile produrre anche organi in questo modo", predice Carvalho. Attualmente, l'entusiasmo per la stampa 3D in medicina si è attenuato — molto rimane ancora in fase di ricerca e cresce principalmente nelle università. Tuttavia, è già evidente che il tema della stampa 3D continuerà a suscitare attenzione anche nelle prossime edizioni della COMPAMED.

La prossima edizione della COMPAMED si terrà dal 16 al 19 novembre 2015 — per la prima volta in quattro giorni (in parallelo completo con la più grande fiera di medicina al mondo MEDICA) e in futuro sempre dal lunedì al giovedì.