Nadim Conti è un ingegnere elettronico che ha avuto un’illuminante ispirazione dopo aver realizzato un rilevatore al CERN di Ginevra: trasferire questa avanzata tecnologia elettronica nella medicina. Così è nata Previeni, la start-up di cui è fondatore insieme ad Alessia Rosa, medica generale specializzata in medicina d’emergenza. Previeni si specializza nello sviluppo di dispositivi per imaging medico che consentono diagnosi preventive e tempestive. Questi dispositivi possono operare in qualsiasi luogo, tanto in contesti di emergenza quanto comodamente a casa del paziente, rendendo sostenibile il raggiungimento di una diagnosi precoce per molte patologie. La missione portata avanti da Previeni è evitare che i medici arrivino a pronunciare la dolorosa frase “Mi dispiace, è troppo tardi” a causa di diagnosi tardive o errate.

In questa intervista per la Società Italiana di Elettronica, Nadim Conti racconta il percorso che ha unito la sua storia professionale a quella di Previeni, sottolineando il contributo significativo che l’ingegneria elettronica offre al futuro della diagnosi medica.

Dalla laurea in ingegneria elettronica al CERN di Ginevra

Diplomato all’ITIS con indirizzo informatico, Nadim si è orientato verso le telecomunicazioni per avere una visione più ampia della mera informatica. È stato l’interesse per la creazione di sistemi complessi a spingerlo verso l’ingegneria, colmando le lacune riguardanti le conoscenze pratiche necessarie per sviluppare un programma e farlo funzionare.

“Mi trovai di fronte a due opzioni: ingegneria elettronica o biomedica, che ho poi compreso essere sostanzialmente la stessa disciplina con un’enfasi leggermente diversa dovuta alla settorializzazione dei corsi di laurea. Scelsi ingegneria elettronica al Politecnico di Milano per la trasversalità dei suoi contenuti, cercando un percorso che approfondisse l’informatica, la fisica, la matematica, la chimica e l’elettronica. Volevo formarmi come un ingegnere completo, capace di affrontare sfide in molteplici settori”.

Dopo la laurea triennale, Nadim ha proseguito con il corso magistrale in Ingegneria delle telecomunicazioni, orientandosi verso quella parte specifica dell’elettronica che intendeva approfondire. Con il corso di laurea in ingegneria delle telecomunicazioni, il Politecnico di Milano ha scorporato l’elettronica di radiofrequenza dall’elettronica generale, focalizzandosi sulla telecomunicazione per dispositivi, la generazione ed elaborazione di segnali. Sebbene formalmente non sia più classificata come ingegneria elettronica, di fatto, mantiene gli elementi essenziali di questa disciplina.

Nadim ha arricchito il suo bagaglio professionale con esperienze significative. Dopo aver ottenuto una borsa di studio-lavoro presso l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, ha iniziato a percorrere la sua strada nel mondo del lavoro, conciliando l’occupazione con il proseguimento degli studi presso il Politecnico. Un passaggio cruciale nella sua carriera è stato il ruolo di esperto di rivelatori al CERN di Ginevra, dove ha contribuito al progresso di tecnologie d’avanguardia.

“Iniziai a lavorare immediatamente mentre frequentavo il Politecnico grazie a una borsa di studio-lavoro che fu rinnovata per due anni consecutivi presso l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. Successivamente fui assunto con un contratto di associato presso il CERN di Ginevra con il ruolo di esperto di rivelatori che mi permise di contribuire al design di dispositivi. La mia esperienza può servire da esempio per gli studenti che desiderano coniugare lavoro e studio nel settore in cui si stanno formando, fornendo un modello che completa il percorso con un approccio pratico, tipico per esempio del sistema di istruzione anglosassone”.

Come nasce l’idea di trasferire la tecnologia elettronica alla medicina?

“Seduti attorno a un tavolo, Alessia ed io, abbiamo realizzato che la tecnologia elettronica impiegata al CERN potesse essere sfruttata anche per diagnosi di primo livello, preventive e in assenza di sintomi. Siamo stati ispirati da motivazioni personali riguardanti persone a noi care messe in pericolo di vita da diagnosi tardive o errate. Grazie a un finanziamento interno proveniente dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, abbiamo avviato un processo di trasferimento tecnologico, portando le conoscenze sviluppate all’interno dell’ente nel mondo reale. L’obiettivo è la creazione di un dispositivo portatile in grado di effettuare diagnosi per immagini direttamente al letto del paziente o in qualsiasi luogo, compreso il domicilio per quei pazienti che non possono spostarsi”.

Parliamo di un dispositivo che utilizza onde sicure simili al WiFi, non ionizzanti, capaci di identificare non solo la topologia, come le classiche immagini in bianco e nero derivanti da una TAC, dai raggi X o da una risonanza magnetica, ma anche di colorare tali immagini per offrire un’identificazione chiara dei tessuti all’interno del corpo. Questo approccio, che rende la diagnosi portatile e accessibile ovunque, rappresenta un elemento chiave della politica sostenibile di Previeni, riducendo la necessità di spostamento da parte dei pazienti. Questa tecnologia potrebbe essere un’importante risorsa anche per quei contesti difficili come gli ospedali da campo durante conflitti bellici, calamità climatiche o ambienti ospedalieri con limitate risorse tecniche.

“Qualcuno potrebbe sostenere che l’idea di utilizzare un radar o un’elettronica basata sulla visione delle onde elettromagnetiche esista da tempo, ma solo nel 2017 è diventato praticamente realizzabile, grazie agli investimenti che hanno spinto la fisica a creare dispositivi capaci di effettuare tali misure. Sorprende il fatto che questi dispositivi abbiano avuto origine dall’impegno nel realizzare tecniche di trasmissione estremamente veloci per condividere video di gattini su Instagram. È grazie allo sviluppo delle reti 5G che questa tecnica di imaging è diventata possibile”.

All’interno dell’elettronica di questi dispositivi si trovano antenne attentamente studiate, mentre tutto il sistema si basa su semiconduttori all’arseniuro di gallio, essenziali per la generazione dei segnali ad alta frequenza e per la rilevazione e trasmissione di tali segnali da un’antenna all’altra, consentendo la ricostruzione delle immagini. Fino a dieci anni fa, tutto ciò non era possibile perché questa chimica è stata sviluppata solo recentemente grazie all’elettronica di ultima generazione.

 

L’elettronica di Previeni fornisce soluzioni pratiche

L’elettronica assume un ruolo cruciale in Previeni, fungendo da catalizzatore per la creazione di dispositivi di imaging avanzati. Nadim Conti sottolinea come la capacità di trasformare conoscenze orizzontali in soluzioni pratiche rappresenti da sempre un tratto distintivo dell’ingegneria elettronica, permettendo di affrontare una vasta gamma di problematiche.

“Attualmente ci stiamo concentrando sull’identificazione di primo livello nei casi di edema polmonare, cioè un riconoscimento immediato delle condizioni di insufficienza respiratoria dovuta alla presenza di liquidi nei polmoni. Questa diagnosi è difficile da ottenere attraverso ultrasuoni e raggi X che dovrebbero essere ripetuti più volte sul paziente. Il dispositivo portatile di Previeni, invece, può effettuare questa diagnosi a casa, sul luogo di lavoro, in contesti sportivi o persino in ospedale in pochi secondi, senza necessità di immobilizzare o toccare il paziente”.

Ciò non solo migliora la percezione del paziente, ma anche l’intero processo di trattamento ospedaliero, riducendo il rischio di infezioni ospedaliere, grazie alla minore interazione fisica tra il personale sanitario e il paziente, riducendo il numero dei ricoveri o la permanenza del paziente in ospedale arrivando persino a dimezzarla. A ciò si aggiunge anche l’immediatezza della risposta e la non invasività dei dispositivi.

La versatilità di questa tecnologia consente un monitoraggio continuo, dove anche la minima tosse può portare a una visita del paziente con lo strumento di Previeni da parte del medico di base. Questo scenario potrebbe rivelare incidentalmente la presenza di tumori asintomatici in pazienti che si recano in ospedale per sintomi apparentemente non correlati. Le collaborazioni attive con alcuni ospedali della Lombardia e dell’Emilia-Romagna stanno giocando un ruolo determinante nel comprendere appieno le necessità dei vari reparti e nell’esplorare applicazioni più ampie.

L’applicazione di Previeni solleva, però, anche delle questioni etiche che includono: come comunicare al paziente la scoperta? Come affrontare la delicata situazione in cui la diagnosi potrebbe essere un falso positivo? Come gestire la salute mentale del paziente di fronte a informazioni di così grande impatto?

“Riconoscendo la complessità di tali questioni, stiamo considerando di ampliare la squadra di Previeni con una figura medica specializzata in psicologia. Questo/a professionista avrà il compito di affrontare e gestire in modo appropriato le sfide psicologiche connesse a diagnosi inaspettate e alle incertezze correlate, garantendo un supporto emotivo ai pazienti coinvolti. L’iniziativa mira a garantire che l’implementazione di Previeni fornisca informazioni mediche cruciali considerando attentamente l’impatto psicologico sul paziente, assicurando una gestione etica e compassionevole di situazioni così delicate”.

 

Sempre più ingegneri elettronici nel futuro di Previeni

L’edema polmonare rappresenta solo il primo passo della lunga strada che Previeni si appresta a percorrere nel campo della medicina, come la diagnosi tardiva di tumori asintomatici, individuabili precocemente mediante imaging elettromagnetico. Per affrontare queste sfide, Previeni sta cercando professionisti con competenze in elettronica, fisica e scienza dei materiali per contribuire alla ricerca e sviluppo.

“Il ruolo dell’ingegneria elettronica nel campo biomedico risiede nella capacità di tradurre l’ampia comprensione orizzontale accumulata durante gli anni di studio, che abbraccia tutte le discipline interdisciplinari. L’ingegneria elettronica è una delle poche discipline che consente di affrontare tutte le scienze in modo approfondito e di tradurle in soluzioni che possono risolvere le problematiche di medici e pazienti”.

Al di là delle sfide scientifiche, Previeni si impegna anche a stimolare l’interesse per l’ingegneria elettronica e a ridurre la disparità di genere in questo settore. Nel campo dell’elettronica, la netta separazione da altre discipline ingegneristiche ha portato a una presenza femminile significativamente ridotta. La bioingegneria elettronica, per esempio, presenta una situazione completamente opposta, con una maggiore presenza femminile.

“È importante dimostrare che le donne possono eccellere anche in questo settore e potrebbe essere benefico unire queste due discipline ingegneristiche per creare una massa critica di professioniste che possano ispirare altre donne. È essenziale evitare di classificare la bioingegneria elettronica come un’entità separata”.

Oltre alle sfide culturali, vi è una componente di marketing visivo da considerare. La squadra di Previeni ne è un esempio concreto dato che è prevalentemente femminile. Comunicare questi dettagli a livello mediatico può fare una differenza significativa.