Innovazione nel settore farmaceutico, il ruolo di AI, IoT e blockchain

Oltre il pharma 4.0 con AI, IoT e blockchain

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Oltre il pharma 4.0 con AI, IoT e blockchain

Intelligenza artificiale e blockchain velocizzano la ricerca e rendono più efficiente la produzione mentre i sistemi loT permettono alle aziende del farmaco di interagire con gli utenti, utilizzandone poi i dati. Ma non solo: le nuove tecnologie spinte dall’emergenza sanitaria stanno rivoluzionando i modelli di cura delle persone e il grado di coinvolgimento del settore pharma cresce

18 Feb 2021

di Marta Abba'

Le nuove tecnologie possono essere considerate trasversalmente pervasive nel settore farmaceutico, hanno già modificato tutte le fasi della value chain e, grazie all’accelerazione legata all’emergenza sanitaria, stanno impattando fortemente anche sulle dinamiche stesse dell’innovazione del settore farmaceutico andando a creare nuovi modelli di business e nuovi mercati, ma soprattutto una nuova modalità di rapportarsi con chi opera nella sanità se non con i cittadini stessi.

Innovazione nel settore farmaceutico, l’AI riduce tempi e costi della ricerca

Nella fase di ricerca e sviluppo l’intelligenza artificiale esprime il suo massimo potenziale e raccoglie numerosi interessi e importanti finanziamenti. Quello dell’individuazione di nuovi farmaci è un percorso lungo e oneroso, la progettazione e lo sviluppo possono richiedere miliardi di investimenti e attese anche dieci anni e comportano un’opera di raccolta e di elaborazione di dati poderosa che deve tradursi in informazioni utili per professionisti e scienziati dalle competenze eterogenee. L’utilizzo del machine learning e del deep learning per individuare le molecole più adatte alla cura di una determinata patologia riduce i tempi e i costi in modo significativo e accelera le sperimentazioni produttive. Grazie all’impiego dell’intelligenza artificiale si può usufruire anche di tool predittivi che forniscono suggerimenti sulle strade migliori da percorrere per arrivare prima al risultato. Ciò vale anche per il riposizionamento dei farmaci, per scoprire quindi se alcuni prodotti nati per curare alcune patologie possono risultare impensabilmente utili anche per altre. In questi casi le nuove tecnologie giocano un ruolo di primo piano come avvenuto nel progetto di Excalate4covid. Grazie alla sua piattaforma di supercalcolo intelligente Exscalate (EXaSCale smArt pLatform Against paThogEns), una delle più potenti ed efficienti al mondo, è stato scoperto che un farmaco per l’osteoporosi (raloxifene) è efficace nel trattamento di pazienti con Covid-19 non gravi e da novembre 2020 è in fase di sperimentazione clinica.

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Soprattutto nella fase che precede la brevettazione, anche la blockchain può dare un grande contributo alla ricerca proteggendo le informazioni riservate che una azienda vuole condividere solo con i soggetti terzi con cui collabora. Tale tecnologia fornisce infatti un registro delle transazioni di dati non solo inviolabile ma anche valido nel caso più estremo in cui si debbano portare delle prove a giudizio.

Oltre il Pharma 4.0 con la blockchain

Anche nella produzione AI e blockchain sono protagoniste. All’interno di un’azienda di farmaci 4.0 troviamo tutti gli ingredienti della Industry 4.0 solo “adattati” al settore che presenta delle peculiarità data la “delicatezza” di ciò che produce. Si riscontra una massiccia applicazione di dispositivi IoT per il monitoraggio dei flussi di produzione, la robotica produttiva è diffusa come lo sono gli strumenti di manutenzione predittiva. Tutta la value chain è digitalizzata attraverso software che ne integrano anche le parti inerenti a logistica, amministrazione e magazzino.

L’applicazione dell’AI è già matura, molto meno lo è quella della blockchain in tale contesto impiegata nella serializzazione dei farmaci, per tracciarne il percorso dalla produzione all’acquisto. Una volta trasferita l’informazione relativa al contenuto di un determinato elemento di packaging dall’elemento fisico a un layer digitale, la blockchain permettere il tracciamento nello spazio e nel tempo lungo tutta la supply chain. Ciò consente di verificare l’autenticità dei farmaci resi o potenzialmente contraffatti ma anche di monitorare attraverso sistemi IoT che le condizioni di conservazione e movimentazione dei prodotti siano rispettate, utilizzando la blockchain per mettere in sicurezza i risultati. Al momento esistono solo timide sperimentazioni in tal merito: le aziende hanno da poco investito per adeguarsi ad una recente normativa europea sul packaging farmaceutico ed è improbabile che facciano altri investimenti se non resi necessari da una nuova direttiva.

Non solo farmaci ma anche terapie e servizi con l’IoT

Quella dell’IoT è la tecnologia che maggiormente impatta sulla fase di accesso al mercato e lo fa in modo così pervasivo da innescare un cambiamento delle dinamiche del pharma. Con l’arrivo di piattaforme con sensori IoT, si afferma infatti un nuovo modello di relazione con gli utenti non più mediato da ospedali o medici ma diretto. Si parla nello specifico di IoMT (Internet of Medical Things) per indicare tecnologie e dispositivi medici che forniscono dati sanitari in tempo reale permettendo il monitoraggio continuo ed efficace dei pazienti e quindi anche trattamenti mirati e tempestivi. Non solo smartwatch, quindi, ma anche prodotti studiati dalle pharma per precise patologie come il cerotto digitale per diabetici che tiene costantemente sotto controllo la glicemia mostrando i risultati direttamente sullo smartphone e permettendo di condividerli in tempo reale con il proprio medico.

Da produttrice di farmaci l’azienda diventa produttrice di terapie o di servizi di salute integrati. Ciò accade anche con le app per la salute anche se per il momento solo nel 20% dei casi vengono utilizzate per misurare i parametri fisici o per identificare sintomi e diagnosi (dati Osservatorio di Innovazione Digitale in Sanità del Politecnico di Milano). Il mercato delle app è ancora immaturo ma, superata la generale diffidenza, saranno prescritte come terapia invece che solo consigliate, si inizierà a parlare di digital therapeutics. Con questo termine si indicano non solo le app ma tutte le opzioni terapeutiche che utilizzano tecnologie digitali, il loro impatto clinico è studiato con le stesse sperimentazioni cliniche usate per i farmaci e commercializzazione, prescrivibilità e rimborsabilità sono regolamentate. All’estero proliferano proposte per la cura di obesità, alcolismo, depressione e disturbi di ansia ma anche di diabete e acufene, in Italia al momento nessuna terapia digitale è ancora stata approvata o studiata, sia per uno scarso interesse da parte di chi le potrebbe prescrivere o produrre, sia per l’assenza di regolamentazione e di modelli di rimborsabilità e prescrivibilità.

Il Covid-19 spinge il modello di cura circolare

Un cambio di rotta si potrebbe registrare a seguito dell’emergenza sanitaria che ha già spinto le aziende farmaceutiche a contribuire allo sviluppo di piattaforme di telemedicina integrate con sistemi IoT per servizi che spaziano dal teleconsulto, al telemonitoraggio e alla televisita. Secondo una ricerca dell’ALTEMS in Italia da aprile 2020 a giugno 2020 si è passati da 65 a 174 piattaforme di telemedicina, alcune per la gestione del Covid-19 (in 3 mesi da 13 sono diventate 50) ma altre ideate per assicurare una continuità di cura nonostante le misure di distanziamento sociale, come nel caso di ParkinsonCare. Questo servizio, sviluppato da una startup legata ad un gruppo pharma, in collaborazione con Confederazione Parkinson Italia Onlus, in 3 mesi ha offerto teleassistenza infermieristica a più di 4.000 persone limitando l’utilizzo del pronto soccorso a soli due casi e mostrando un nuovo modello di cura della cronicità valido anche al termine dell’emergenza sanitaria.

Accelerato dalle misure di distanziamento sociale, l’uso dell’IoT nel settore farmaceutico, associato ad app, terapie digitali e telemedicina, ha intensificato le collaborazioni con le startup digitali, essenziali per lo sviluppo di soluzioni ad alto livello di innovazione tecnologica. Al contempo ha reso il processo di cura non più lineare ma circolare connettendo tutti gli attori che ne prendono parte. Dal punto di vista delle aziende pharma ciò significa ad esempio ricevere, previo consenso, i tanti dati prodotti dai sensori IoT e integrarli ai propri già in fase di ricerca, potenziandola e ampliandone gli orizzonti. Per parlare di “connected care”, però, è necessario un passaggio importante e che, grazie al Covid, l’Italia si è decisa a compiere: l’alfabetizzazione digitale. L’emergenza sanitaria ha costretto anche i più anziani a familiarizzare con le nuove tecnologie ed è importante che lo facciano anche i caregiver per far sì che avvenga quel cambio strutturale delle modalità di cura necessario per poter godere appieno dei vantaggi che le nuove tecnologie possono apportare consolidando quell’innovazione del settore farmaceutico che ormai abbiamo visto avviarsi.

Marta Abba'

Giornalista

Laureata in Fisica e giornalista, per scrivere di tecnologia, ambiente e innovazione, applica il metodo scientifico. Dopo una gavetta realizzata spaziando tra cronaca politica e nera, si è appassionata alle startup realizzando uno speciale mensile per una agenzia di stampa. Da questa esperienza è passata a occuparsi di tematiche legate a innovazione, sostenibilità, nuove tecnologie e fintech con la stessa appassionata e genuina curiosità con cui, nei laboratori universitari, ha affrontato gli esperimenti scientifici.

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