Trasporto di sangue ed emocomponenti con droni

Fabrizio NiglioFabrizio NiglioSpecializzato in Ematologia Clinica e di Laboratorio. Perfezionamento in Medicina Legale e delle Assicurazioni. Dal 10 maggio 2017 Direttore UOS Centro Trasfusionale di Pontedera-Volterra, Co-Director Laboratorio Tipizzazione Tissutale Livorno

 

 

Renato ColombaiDirettore Sanitario Pontedera

Piero Palla, Direttore UOC Centro Trasfusionale di Livorno

Angela Pirri, Vicesindaco Pontedera

Francesca Mazzoni, Michela Doveri, Filomena Scotto, Chiara Menichini, Catia Guidi, Infermieri Professionali Pontedera

Isabella Matteoni, Daniela Di Simone, Elisa Di Curzio, Maria Natale, Dirigenti Medici Pontedera

Sara Grace Ciuro, Sara Ponzuoli, Mario Di Maio, Patrizia Ercolani, Loriana Deri, Carmine Speranza, Tecnici di Laboratorio Biomedico Pontedera, Murratzu Clizia, Fabiana Fiorini, Rossella Grazzini, Laboratorio Pontedera

 

Parte da Pontedera la sperimentazione per avere la conferma scientifica che il trasporto di sangue ed emocomponenti tramite droni è sicuro

 

Parole chiave: drone, emergenza, sangue, volo


Parte da Pontedera la sperimentazione per avere la conferma scientifica che il trasporto di sangue ed emocomponenti tramite droni è sicuro.

L’idea di volare è il sogno dell’uomo da secoli. Quella di far volare (cose e materiali) senza pilota è un concetto relativamente recente. Proprio quest’ultimo aspetto, che è uno dei principali motivi del crescente uso dei droni, ci ha dato l’idea di impiegare mezzi volanti privi di pilota per il trasporto rapido, in emergenza, di sangue, plasma e piastrine.

Per poter realizzare un progetto così ambizioso e dargli un senso pratico e scientificamente corretto l’unica strada era intraprendere un percorso a step progressivi.

In pratica siamo partiti dallo strutturare un percorso teorico di base condiviso con un partner affidabile (ABZERO spin off dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Sant’Anna) che, per puro caso, aveva già allo studio un sistema per il trasporto con droni di materiale sanitario. Da questa collaborazione è nato un prototipo di drone + cella di trasporto (presentati al congresso SIMTI di Genova 2018).

Al congresso abbiamo valutato se l’idea potesse interessare e raccogliere suggerimenti tecnici di alto livello. La seconda fase ci ha visti impegnati nel percorso di sperimentazione finalizzato al raggiungimento della corretta qualificazione del processo secondo le linee guida SIMTI.

Il sistema si basa su un software intuitivo semplice da utilizzare. Il core della tecnologia è la capsula intelligente (controllo e tracciabilità volo e temperatura, chiusura ermetica, agitazione costante delle piastrine, facile pulizia). È sufficiente inserire le sacche, stoccate in contenitori certificati, nell’apposito vano e digitare il codice della struttura ricevente.

Il drone, completate le procedure di certificazione e autorizzazione ENAC, partirà automaticamente seguendo il percorso pre-impostato con un volo BVLOS (in sostanza volo fpv – First-person view o con sistemi simili – operazioni che prevedono il pilotaggio oltre le distanze che consentirebbero il contatto visivo diretto da parte del pilota con mezzi Apr/Sapr [cap. 24, 25, 26 regolamento ENAC sezione V]).

In questo modo è possibile inviare unità di sangue, piastrine, e provette in tempi più che dimezzati.

Si possono utilizzare droni con possibilità di carico variabile in base alla tecnologia del mezzo prescelto.

La capsula intelligente, intercambiabile secondo le necessità, si aggancia a qualsiasi tipo di drone in maniera modulare.

Il software utilizza sistemi avanzati di controllo del volo commerciali e open source che devono comunque essere autorizzati da ENAC e gestiti da piloti con patente di volo idonea; i droni riducono fino all’80% i tempi di consegna sulle brevi distanze (fino a 10 km) e fino al 50% sulle medie distanze (fino a 40 km).

La loro autonomia è attualmente fino a 45 minuti di volo a 35-40 km/h, (dipende dalla tecnologia del drone).

L’analisi economica, considerando l’assenza di un pilota (H 24), l’alimentazione elettrica, il basso tasso d’inquinamento e il relativamente modesto costo della macchina, dimostra che il progetto è particolarmente vantaggioso e “pulito”. Scopo del progetto è valutare l’impatto del volo (indipendentemente dal vettore) sulle unità di emazie concentrate e piastrine valutando alcuni parametri prestabiliti (prevalentemente temperatura, sterilità, emolisi, aggregazione). In contemporanea si valuterà l’affidabilità della consegna alla struttura di destinazione (compresa tracciabilità dei dati, ripetitività e sicurezza in volo).

Il primo passo è stato quello di effettuare un’analisi del rischio trasporto secondo le linee guida espresse da: DM 69 - 2-novembre 2015, Standard Medicina Trasfusionale III edizione SIMTI 2017, Good Practice Guidelines for blood estabilishments and Hospital blood banks (direttiva UE 2016/1214).

In tale ottica è stata compilata una scheda FMEA nella quale i “rischi” sono stati divisi in 2 grandi gruppi: 1) materiali organici trasportati (sangue, piastrine ecc.) – di pertinenza trasfusionale; 2) volo inteso come trasporto con opportuno vettore – di pertinenza dei gestori del drone.

La sperimentazione “classica” e iniziata il 21/10/18 a Pontedera con il primo volo “di studio” dedicato alla valutazione delle variazioni di temperatura in quota con sensori a bordo del drone.

In questo caso nel contenitore sono stati inserite sacche con materiali non biologici (soluzione fisiologica). Tali prove saranno ripetute per percorsi sempre più lunghi fino a stressare il sistema alla sua massima percorrenza.

L’esperimento del 21 ottobre u.s. è stato a breve raggio con strade chiuse, pilota con appropriata patente che ha seguito sempre il drone (scenari standard S03 ENAC con volo in VLOS nel rispetto di tutte le prescrizioni tecniche del caso).Attualmente la prima valutazione di temperatura in volo ha dato esito positivo visto che non ci sono state variazioni complessive in un arco di 15 minuti.

personale trasfusionale pontedera

Le prove si sono ripetute a difficoltà crescente per un totale di 39 ore (105 km) in campo misto (città, campagna, bosco, campo volo ecc.).

Lo stress test in volo, con contenitori a norma sigillati, è stato condotto con altezza massima di 150 m; velocità max 60 km/h; accelerazioni, decelerazioni, rotazioni random.

I test hanno dimostrato l’impatto neutro di quota, temperatura e accelerazione (dati presentati al SIMTI 2019).

Il drone ha mantenuto sempre la rotta dal decollo all’atterraggio e senza oscillazioni sensibili della temperatura (anche in condizioni climatiche avverse, da +20 a -3°).

La valutazione dell’indice IPR, al termine delle prove, è stata 40 (10x2x2). In conclusione il volo con questo tipo di drone si è dimostrato efficace.

La procedura adottata è valida per un uso professionale di questo strumento a patto di rispettare fedelmente i regolamenti ENAC e gli standard SIMTI. Il futuro step sarà poter testare il trasporto con unità di sangue idonee alla trasfusione (previa autorizzazione di comitato Etico, Regione Toscana e CRS).

 

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http://www.ansa.it/canale_scienza_tecnica/notizie/tecnologie/2018/10/20/in-italia-il-primo-trasporto-di-sangue-al-mondo-con-un-drone-diretta-alle-11-del-21-ottobre_0852e4bb-024e-433a-b0d3-43cb2b5880cb.html

http://www.rai.it/dl/RaiTV/programmi/media/ContentItem-f2c8c0ee-1698-4f9b-9ad0-6a3624100178-tg1.html

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