Le Life Science, tradizionalmente legate alla biologia, stanno diventando un settore chiave nell’economia globale, e vanno oltre ai tradizionali ambiti (biotecnologia, farmaceutica, cosmetica e medicale). Grazie alle innovazioni tecnologiche, questa definizione sta guidando un nuovo approccio verso uno sviluppo sostenibile.

Settori
Nell’economia globale si sta radicando la definizione Life Science che raccoglie nel proprio significato molto di più di quello che possiamo intuire. Per come le conosciamo, le Life Science rappresentano lo studio degli organismi viventi, gli animali, gli umani, le piante, i microrganismi cellulari e ci consentono un’ampia comprensione del mondo che ci circonda.

Tradizionalmente questo termine è legato esclusivamente alla biologia ma in realtà include altri settori produttivi e di ricerca come ad esempio il farmaceutico, il cosmetico, le biotecnologie, i dispositivi medici e biomedici e tutti gli altri campi che puntano al miglioramento della vita di tutti gli organismi viventi (vegetali e animali) ed alla creazione di un equilibrio generale tra i diversi ecosistemi.

Questo settore ha avuto la massima spinta di sviluppo nel corso della pandemia per poi continuare a crescere e rafforzare la propria importanza. La continua evoluzione è stata stimolata da un parallelo sviluppo delle tecnologie digitali che sono diventate facilmente accessibili in ambiti fino ad allora esplorati solo marginalmente. L’impatto benefico della digitalizzazione nelle Life Science è stato evidenziato da una ricerca del Politecnico di Milano in cui:

• Un terzo delle aziende del settore Life Science sta già investendo in terapie digitali, ma metà dei pazienti non sarebbe disposto a pagare se queste soluzioni non fossero rimborsate dal SSN;

• Un paziente su due è propenso a sperimentare soluzioni di realtà virtuale o aumentata;

• La robotica assistiva e riabilitativa impatteranno in modo rilevante sulla pratica clinica secondo il 68% dei professionisti sanitari e l’80% delle aziende Life Science;

Le terapie digitali (digital therapeutics o “DTx”), oggetto di importanti investimenti, sono quell’insieme di tecnologie hardware e software che riescono a realizzare interventi terapeutici personalizzati grazie ad algoritmi sofisticati. La combinazione hardware e software consente di acquisire ed elaborare dei dati che si basano su evidenze scientifiche note ed ottenute attraverso una sperimentazione clinica rigorosa.

I benefici di questa combinazione possono essere visti da entrambe le parti. Dal punto di vista terapeutico, un utente può usufruire di strumenti come DTx per essere monitorato, guidato e seguito in modo estremamente personalizzato. D’altro canto, l’azienda produttrice può avvalersi di una base di dati clinici in continuo aggiornamento ed ampliare lo spettro di osservazione anche alle condizioni fisiche, mentali e comportamentali del proprio cliente.

In questo scenario i Big Data e la correlata evoluzione di algoritmi avanzati sono elementi tecnologici indispensabili per la gestione dei dati, cui si possono aggiungere piattaforme Cloud e portali web dedicati che rappresentano un canale di comunicazione verso i pazienti. In aggiunta possiamo immaginare dei servizi di consultorio accessibile tramite video call oppure la fruizione di streaming video con tutorial personalizzati (ad esempio un percorso riabilitativo) che possono migliorare ed accelerare il contatto medico-paziente.

Nel descrivere le tecnologie non va dimenticato l’hardware dedicato, come gli IoT device che possono trasmettere i dati in tempo reale, ed i cosiddetti wearable, oggetti che possono essere indossati. In breve, le terapie digitali trovano spazio applicativo nelle patologie dove la medicina classica non è in grado di “curare”, e richiedono un percorso assistenziale lungo. Un esempio può essere trovato in alcune malattie croniche quali dipendenze, ipertensione, asma, disturbi alimentari, controllo del diabete, diete personalizzate, riabilitazione fisica etc.

Oltre il medicale
Non solo medicina e farmacia sono protagonisti nell’ampio settore del life science, ma anche sport e fitness si stanno lentamente ritagliando spazio. Ad esempio, nello sport professionistico, ormai da diversi anni sono utilizzati dispositivi dotati di GPS e accelerometri che trasmettono dati in tempo reale ed in pochi minuti gli analisti riescono ad elaborare l’andamento delle prestazioni degli atleti.

Recentemente si sono aggiunti nuovi strumenti che acquisiscono parametri biometrici (ECG, temperatura corporea e sudorazione) e grazie ad algoritmi avanzati di Intelligenza Artificiale si sono realizzate applicazioni in grado di determinare lo stress muscolare ed il sovraccarico cardiaco con lo scopo di prevenire infortuni ed ottimizzare il carico di lavoro di un allenamento. Nonostante queste applicazioni possano sembrare avanzate e futuristiche, nella realtà stanno diventando accessibili anche agli appassionati di fitness che regolarmente si allenano in una palestra sotto casa.

Nel settore medico e clinico, non vanno trascurate le applicazioni di realtà virtuale e aumentata e le relative tecnologie a supporto della robotica assistiva e riabilitativa. In questo caso citiamo il 5G che, grazie alle sue bassissime latenze, consente di comandare, controllare e reagire da remoto.

Senza addentrarsi troppo nella analisi tecnica, una indicazione di latenza tipica del 5G è di circa 30msec ma integrando e strutturando reti Edge Computing in appoggio alla connessione si possono ottenere latenze inferiori (il tempo di reazione di un umano è circa 0,5 sec). Non è immaginario pensare ad un medico che esegua un intervento chirurgico comandando un robot a distanza, oppure offrire assistenza riabilitativa ad un paziente senza farlo uscire di casa.

Life Science e Industria
In tempi più recenti il mondo delle Life Science sta raggiungendo anche altri settori industriali dove cresce l’attenzione agli impatti (diretti ed indiretti) che si riversano su ambiente, persone e società. Fino a qualche anno fa, nell’industria molte “materie prime” (energia elettrica, acqua, gas, aria compressa, etc.) erano considerate delle commodities, per cui non si dava troppo peso alla disponibilità ed ai relativi costi.

Nei settori che prima abbiamo identificato con Life Science (chimico, farmaceutico, cosmetico, alimentare, biologia e biotecnologia, etc.) invece si iniziavano a misurare i consumi di “Black Utilities” (come vapore, acqua fredda, acqua refrigerata/ acqua di processo, aria compressa etc.) e “Clean Utilities” (acqua purificata, acqua per iniezione, vapore pulito, gas tecnico etc.), entrambe necessarie per i processi produttivi. Allo stato attuale le commodities non sono più tali e queste nuove definizioni sono protagoniste nello sviluppo di sistemi di automazione, acquisizione ed elaborazione di quei dati che sono fondamentali in tutti i processi produttivi.

Il decreto Transizione 5.0 sta dando una ulteriore spinta verso una più radicata consapevolezza di cosa, come, quando e dove si utilizzano le risorse primarie e come potere intervenire per migliorare impianti e processi. Black e Clean Utilities e Transizione 5.0 possono essere inclusi nella definizione molto più ampia di CleanTech, ovvero tutti gli ambiti in cui si identificano tecnologie, processi, beni e servizi ideati per ridurre l’impatto ambientale e consentire un uso sostenibile dei sistemi e delle risorse naturali.

Si può parlare di CleanTech nei segmenti relativi all’ambiente, prevenzione delle catastrofi naturali, efficienza energetica, produzione di energia, trasporto e stoccaggio dell’energia, mobilità sostenibile, riciclaggio e rifiuti, bonifica di aree e gestione delle acque reflue. Nel complesso sono tutte scelte che puntano a ridurre drasticamente l’impiego delle risorse naturali, e contenere, ridurre o eliminare gli impatti negativi che si ripercuotono sugli organismi animali e vegetali.

Tornando al punto iniziale, le Life Science non solo rappresentano gli studi che riguardano gli organismi viventi ma possono essere estese ad altri settori progettuali, operativi e di sviluppo che influenzano la vita nel suo signifcato più generale. Combinando tecnologia, economia, ambiente e società, le Life Science convergono verso un unico obiettivo: la sostenibilità. “There is no Planet B” ed il nuovo “global trend topic” del Life Science ci aiuta a ricordarlo.