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domenica 16 luglio 2017

AWS: cinque modi in cui il cloud supporta il settore healthcare

Nel ventesimo secolo sono stati fatti enormi passi avanti in campo medico e, grazie al cloud, il ventunesimo secolo può contribuire a un successo ancora più grande. 

La ricetta per migliorare la qualità di vita dei cittadini in generale, soprattutto quando si parla di pazienti, deve essere nota a tutti se si vuole davvero migliorare la qualità della vita.

Semplificare la burocrazia e assicurare un accesso ai servizi continuativo è un must have, così come servono trasparenza e velocizzazione dell'accesso all'innovazione. Le tecnologie hanno dimostrato un ruolo assolutamente strategico nel garantire una migliore gestione dell'assistenza sanitaria. Gli ospedali hanno il potenziale per diventare centri ad alta tecnologia e di somministrazione di cura ad alta complessità ed impatto economico.

Qual è dunque il potenziale del cloud che le grandi organizzazioni devono sfruttare per offrire un'assistenza sanitaria che sia a beneficio di tutti e democraticamente dispensata? Che cosa nasce dalla combinazione di cloud, IoT e genomica? Amazon Web Service illustra 5 modi in cui il cloud ci può aiutare ad avere una vita più sana.

Genomica
La genomica nel prossimo decennio giocherà un ruolo determinante nell'ambito dei big data. Negli ultimi dieci anni i dati genomici prodotti giornalmente sono raddoppiati ogni sette mesi; secondo le stime dei ricercatori, con questo trend, nel 2025 potremmo arrivare a produrre e quindi a dover immagazzinare e gestire tra i 2 e i 40 exabyte (1018 byte) di informazioni all'anno.

Un caso di successo nel settore della genomica è di Laboratory for Personalized Medicine (LPM), che fa parte del Center for Biomedical Informatics alla Harvard Medical School, ed è specializzato in medicina personalizzata, una profilassi basata sulle caratteristiche genetiche degli individui, e crea modelli e simulazioni per determinare il valore clinico dei nuovi test genetici. Per ovviare alla difficoltà di trovare una quantità sufficiente di dati di pazienti reali per la creazioni di modelli, l'LPM crea avatar di pazienti, praticamente dei pazienti "virtuali". 

 Il laboratorio può creare diversi gruppi di avatar per diversi test genetici e quindi replicarne grandissimi numeri in base alla caratteristiche delle popolazioni negli ospedali. LPM ha scelto le tecnologie di sequenziamento a throughput elevato e di raccolta di dati biomedici insieme alla flessibilità di Amazon Web Services (AWS) per lo sviluppo di modelli innovativi di test di analisi di genomi completi in tempo record. 

Biotecnologie e industria farmaceutica
Il settore farmaceutico si trova ad affrontare un contesto estremamente competitivo in cui i ricavi derivanti dai brevetti protetti sono a rischio e la produttività della R&S è in declino, con conseguente riduzione dei ricavi ed una crescita dei costi per portare nuovi farmaci sul mercato. Per questo, il cloud computing aiuta l'industria farmaceutica a ridurre notevolmente i costi della ricerca (e anche i tempi).

Questo è il caso di Novartis Institutes for Biomedical Research (NIBR), centro che ha lo scopo di fornire cure, assistenza e medicinali per il trattamento e la prevenzione delle malattie, ridurre la sofferenza dei pazienti e migliorare la qualità della vita. Il NIBR dispone di una rete di ricerca globale composta da 6.000 scienziati, con 130 progetti in sviluppo per l'utilizzo di analisi cliniche con l'automatizzazione. Novartis ha realizzato un progetto effettuando uno screening virtuale su 10 milioni di composti contro il cancro, in meno di una settimana. I ricercatori avevano calcolato di aver bisogno di un investimento di 40 milioni di dollari per eseguire l'esperimento internamente. In collaborazione con Cycle Computing e Amazon Web Services (AWS), Novartis ha costruito una piattaforma che sfrutta Amazon Simple Storage Service (Amazon S3), Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS) e quattro Availability Zones. Il progetto ha attraversato 10.600 instanze Spot (circa 87.000 compute core). Questo ha permesso a Novartis di condurre 39 anni di chimica computazionale in 9 ore per un costo di $ 4.232. Su 10 milioni di composti monitorati, tre sono stati identificati con successo.

Il futuro della diagnosi medica in un videogioco
L'idea di MalariaSpot nasce nel 2012 da Miguel e il suo team di ricercatori presso l'Università Politecnica di Madrid (UPM). Essi avevano deciso di utilizzare l'intelligenza collettiva di giocatori provenienti da tutto il mondo per aiutare a diagnosticare malattie che uccidono migliaia di persone ogni giorno. Il videogioco, disponibile per computer e smartphone, si basa su un "cacciatore di malaria" con un minuto per rilevare i parassiti in un vero campione di sangue digitalizzato. Dal suo lancio, più di 100.000 persone in 100 paesi hanno "cacciato" un milione e mezzo di parassiti. Il numero di click effettuati da molti giocatori su uno stessa immagine campione combinata con l'intelligenza artificiale mostra un conteggio preciso come quello di un esperto, ma più veloce. AWS ha aiutato Miguel e il team alla creazione di un gioco che potesse basarsi su una infrastruttura flessibile grazie alla quale potesse operare da qualsiasi parte del mondo. Miguel e il suo team ha utilizzato il programma Research Grants di AWS che permette agli studenti, insegnanti e ricercatori di trasferire le loro attività sul cloud e innovare rapidamente a costi bassi. 

Dalla Casa Bianca alle scuole di quartiere Il progetto MalariaSpot ha attirato il riconoscimento di istituzioni come la Singularity University della NASA, l'Ufficio della Scienza e della Tecnologia della Casa Bianca, e il Massachusetts Institute of Technology (MIT), che ha definito Miguel uno dei dieci spagnoli under 35 con il potenziale per cambiare il mondo attraverso la tecnologia.

Nuove tecnologie mobili e Internet of Things
La divisione medica di Philips gestisce il proprio servizio HealthSuite nel cloud AWS. Recentemente Philips e Amazon hanno deciso di espandere ulteriormente la loro collaborazione per rendere ancor più efficiente HealthSuite. Questo servizio ha già analizzato 15 petabyte di dati medici, classificati e organizzati in modo che gli operatori sanitari possano usufruire delle informazioni in modo rapido, semplice e sicuro. 

Questi dati vengono raccolti da milioni di dispositivi collegati, sensori e applicazioni mobili; nel mese di ottobre dello scorso anno sette milioni di queste fonti sono state collegate a HealthSuite. Utilizzando il cloud, Philips è in grado di aumentare i petabyte di dati raccolti ogni mese con un ritmo elevatissimo: se l'azienda avesse utilizzato i propri computer, sarebbe stato necessario molto più tempo. Inoltre, l'utilizzo dell'infrastruttura IT locale è costoso e, in un settore in cui c'è la necessità di risparmiare, ogni euro speso per l'assistenza sanitaria, al posto di questioni non essenziali, ha la sua importanza. In questo modo, Philips è in grado di contribuire allo sviluppo di soluzioni medicali più personalizzate.

Medical imaging
Il cloud computing offre gli strumenti per gestire i dati in modo intelligente anche all'imaging medicale.

Arterys, precedentemente conosciuto come Morpheus Imaging, fornisce una soluzione di imaging per il flusso del sangue che consente ai medici di eseguire scansioni MRI in modelli multidimensionali e di diagnosticare meglio malattie cardiovascolari. Arterys ha costruito la propria soluzione di imaging su AWS per avvantagiarsi delle istanze G2 Amazon EC2 ottimizzate in grafica. Utilizzando AWS, Arterys ha la possibilità di eseguire scansioni MRI in 10 minuti o anche  meno, invece dello standard industriale di 90 minuti, pur assicurandosi che la propria piattaforma soddisfi i requisiti di conformità HIPAA.

"Il cloud è la risposta alle problematiche dei sistema sanitario, soprattutto conseguentemente alla crescita esponenziale dei dati, grazie alla disponibilità di spazio per l'archiviazione e alle opportunità che offre per una big data analytics che consenta di supportare la capacità predittiva di cui il sistema stesso ha bisogno" commenta Danilo Poccia, Tech Evangelist in Amazon Web Services. "Inoltre, in Italia, il processo di digitalizzazione della sanità sta prendendo piede, pur con un ritardo rispetto al contesto europeo. Le percentuali sono ancora basse ma i cittadini utilizzano sempre di più le tecnologie digitali e le app per tenere d'occhio la loro salute. 

Anche i medici utilizzano App e tecnologie digitali per comunicare fra di loro o con il paziente e per consultare documenti. Il cloud computing ha ormai dimostrato il suo valore ed è stato adottato da aziende di tutte le dimensioni, in ogni parte del mondo, indipendentemente dal segmento di mercato di competenza".



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