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MEDICAL 8 - Luglio/Agosto 2015 XV
SiP
Il mercato dell’elettronica medicale è molto vasto e include di-
spositivi impiegati per il monitoraggio e le cure sia in strutture
sanitarie, sia in ambito domestico. Questi dispositivi compren-
dono apparecchi acustici per persone con problemi di udito,
monitor di attività fisica utilizzati nei programmi di riduzione del
peso da persone che soffrono di obesità, monitor di medicinali
necessari per pazienti con trattamenti in corso e cerotti per il
rilascio transcutaneo di farmaci in terapie del dolore. Sebbene i
dispositivi portatili di impiego clinico svolgano un ruolo impor-
tante, l’industria medicale si sta attualmente muovendo verso
soluzioni sanitarie fruibili in ambito domestico. Questo settore si
sta espandendo con un tasso di crescita annuo superiore al 9%
(Databeans, 2014). Dato che la generazione del “baby boom” sta
invecchiando e richiede sempre più cure mediche, l’industria si
affida sempre di più a misure alternative per trattare i pazienti.
Questa tendenza, insieme a un crescente interesse per il benes-
sere e uno stile di vita salutare, richiedono soluzioni sempre più
portatili ed economiche. Grazie a soluzioni portatili alternative
a installazioni fisse presso ospedali e cliniche, i pazienti posso-
no essere monitorati e trattati senza la scomodità di dover essere
visitati frequentemente da un medico. Ciò migliora significativa-
mente la qualità della vita dei pazienti in cura e ottimizza i costi
gravanti sulle società assicurative e sulle strutture sanitarie.
Caratteristiche delle soluzioni integrate per dispositivi medicali
indossabili
ON Semiconductor concentra i suoi sforzi di ricerca e sviluppo
all’interno di quattro categorie sanitarie chiave: salute dell’udito,
monitoraggio del paziente, fitness e terapie (ad esempio terapia
del dolore). Tutte queste linee sono caratterizzate dalla necessi-
tà di dispositivi compatti, indossabili e alimentati a batterie, che
includano due o tre delle seguenti caratteristiche tecnologiche
chiave:
• Misura di segnali estremamente piccoli
• Elaborazione dei segnali e controllo
• Interoperabilità
La capacità di misurare segnali estremamente piccoli nasce
per acquisire segnali fisiologici di piccola intensità generati da
sensori posizionati esternamente sulla pelle e da sensori mini-
mamente invasivi che trapassano la cute. Un esempio di sensore
extra-cutaneo è l’elettrodo per l’elettrocardiogramma (ECG).
Tali elettrodi catturano piccole variazioni di segnali sulla pelle
che sono causate dalla depolarizzazione dei muscoli cardiaci
durante ogni battito. Analogamente, un esempio di sensore mi-
nimamente invasivo è quello per il monitoraggio continuo del
glucosio (CGM), che impiega un sensore che penetra delicata-
mente attraverso la cute e misura il livello di glucosio nel fluido
interstiziale.
Equilibro tra prestazioni e ingombro
La maggior parte delle aziende di semiconduttori affronta le ri-
chieste di interfacciamento con i sensori fornendo componenti
discreti separati, come amplificatori, convertitori A/D, integrati
di gestione della potenza, oppure offrendo soluzioni system-on-
chip (SoC) a elevato livello di integrazione che includonomicro-
controllori combinati con circuiti analogici di base e di gestione
Jakob Nielsen
Senior manager
Consumer Health Product Line
Interfacciamento di sensori medicali con
system-in-package semi-personalizzabili
Struix, che significa impilato in latino, è un nuovo concetto di prodotto che abbina un
ASIC personalizzato e un microcontrollore standard per varie applicazioni in un singolo
sistema miniaturizzato
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