Un robot Stäubli TX200 Stericlean impiegato dalla cinese Chengda Biotech per agitare a intervalli regolari i vassoi di una coltura vaccinale.
Le eccezionali caratteristiche di igiene e impermeabilità dei robot Stäubli li rendono particolarmente indicati per l’impiego in ambienti asettici, come le sale operatorie, e per la somministrazione e formulazione di farmaci.
di Riccardo Oldani
Nel mercato della robotica sono sostanzialmente due le strategie messe in atto dai produttori. Da un lato, alcuni gruppi mirano a estendere il più possibile la loro gamma per coprire qualsiasi esigenza, dai cobot ai robot mobili, passando per antropomorfi, SCARA, delta e ogni altra tipologia. Dall’altro ci sono marchi che puntano di più sulla specializzazione, con un portafoglio meno articolato di soluzioni, che vengono però sviluppate in ogni dettaglio per rispondere a esigenze specifiche. Questa seconda strada è quella scelta, per esempio, da Stäubli, il produttore svizzero di robot industriali, tra i pionieri del settore, noto per la cura estrema nella progettazione di prodotti destinati a operare in ambienti puliti al massimo grado e asettici o, al contrario, estremamente “sporchi” e difficili.
Marco Pecchenini, Director Robotics di Stäubli per l’Italia. “Oltre venti ospedali nel nostro Paese usano nostri robot per la chirurgia”.
UN PIONIERE DEL MERCATO
Stäubli ha iniziato l’attività nel 1982, partendo da un accordo con la statunitense Unimation per la distribuzione del Puma, il primo vero braccio antropomorfo a sei assi, un autentico mito nel mondo robotico. Si è poi distinta nello sviluppo di prodotti completamente sigillati, senza cavi esterni e senza motori a vista, in grado di operare a prova di infiltrazioni, come nel caso del lavaggio o in situazioni di contatto con sostanze aggressive, oppure dovunque si vogliano evitare contaminazioni, per esempio nelle camere bianche. “Queste caratteristiche dei nostri robot”, spiega Marco Pecchenini, Director Robotics di Stäubli per l’Italia, “ci consentono di non entrare nella competizione del mercato generalista, dove tutto si gioca sui grandi numeri e sul prezzo, ma di focalizzarci su comparti molto specifici”.
SUPPORTO ALLA CHIRURGIA
Qualche esempio? I robot Stäubli sono utilizzati in varie soluzioni di robotica chirurgica. Anche in Italia. “Oltre venti ospedali nel nostro Paese”, dice Pecchenini, “utilizzano nostri sistemi robotici per la chirurgia. Ogni anno circa 10.000 operazioni vengono fatte con nostri robot”. Un braccio Stäubli a sei assi è impiegato, per esempio, nel sistema ROSA® technology, realizzato in due versioni, una per la chirurgia spinale e del cervello e l’altra per il ginocchio. Approvata da FDA, l’agenzia statunitense per gli alimenti e per i farmaci, questa soluzione, che è stata sviluppata dal Gruppo svizzero Zimmer Biomet, è in grado non solo di compensare i movimenti del paziente durante l’intervento, per esempio quelli legati alla respirazione, ma consente anche ai chirurghi di pianificare in anteprima i vari passi delle operazioni, simulandoli con una sorta di gemello virtuale costruito sulla base delle immagini diagnostiche. In fase operativa il sistema supporta poi il chirurgo evitando che possa deviare dai percorsi prestabiliti.
ROSA® Technology è un sistema, basato su robot Stäubli, sviluppato da Zimmer Biomet per la chirurgia spinale e del ginocchio.
UN PIONIERE DEL MERCATO
Stäubli ha iniziato l’attività nel 1982, partendo da un accordo con la statunitense Unimation per la distribuzione del Puma, il primo vero braccio antropomorfo a sei assi, un autentico mito nel mondo robotico. Si è poi distinta nello sviluppo di prodotti completamente sigillati, senza cavi esterni e senza motori a vista, in grado di operare a prova di infiltrazioni, come nel caso del lavaggio o in situazioni di contatto con sostanze aggressive, oppure dovunque si vogliano evitare contaminazioni, per esempio nelle camere bianche. “Queste caratteristiche dei nostri robot”, spiega Marco Pecchenini, Director Robotics di Stäubli per l’Italia, “ci consentono di non entrare nella competizione del mercato generalista, dove tutto si gioca sui grandi numeri e sul prezzo, ma di focalizzarci su comparti molto specifici”.
Apoteca Chemo è la soluzione dell’italiana Loccioni per la formulazione di farmaci chemioterapici, anch’essa realizzata con robot Stäubli.
SUPPORTO ALLA CHIRURGIA
Qualche esempio? I robot Stäubli sono utilizzati in varie soluzioni di robotica chirurgica. Anche in Italia. “Oltre venti ospedali nel nostro Paese”, dice Pecchenini, “utilizzano nostri sistemi robotici per la chirurgia. Ogni anno circa 10.000 operazioni vengono fatte con nostri robot”. Un braccio Stäubli a sei assi è impiegato, per esempio, nel sistema ROSA® technology, realizzato in due versioni, una per la chirurgia spinale e del cervello e l’altra per il ginocchio. Approvata da FDA, l’agenzia statunitense per gli alimenti e per i farmaci, questa soluzione, che è stata sviluppata dal Gruppo svizzero Zimmer Biomet, è in grado non solo di compensare i movimenti del paziente durante l’intervento, per esempio quelli legati alla respirazione, ma consente anche ai chirurghi di pianificare in anteprima i vari passi delle operazioni, simulandoli con una sorta di gemello virtuale costruito sulla base delle immagini diagnostiche. In fase operativa il sistema supporta poi il chirurgo evitando che possa deviare dai percorsi prestabiliti.
CHEMIOTERAPIA GUIDATA
I robot Stäubli si rivelano preziosi anche nell’automazione delle cure oncologiche, in particolare nella somministrazione dei trattamenti chemioterapici. Il braccio a sei assi TX200 è per esempio impiegato in un sistema sviluppato dall’università tedesca di Erlangen e utilizzato operativamente nella sua clinica universitaria. Equipaggiato con una testa magnetica, il robot guida il percorso di nanoparticelle magnetizzate che contengono il principio attivo usato per la cura, controllando in modo preciso la loro diffusione nell’organismo e facendo sì che colpiscano solo il bersaglio e non cellule o tessuti sani.
Macchina per l’industria farmaceutica realizzata dall’azienda italiana Steriline integrando un braccio robotico Stäubli.
PREPARAZIONE DEI FARMACI
Un grande contributo è poi fornito alla farmacologia e all’industria farmaceutica. I robot Stäubli sono per esempio utilizzati dal sistema automatico Apoteca sviluppato dal gruppo italiano Loccioni per la gestione della farmacia ospedaliera. La piattaforma realizza la formulazione di farmaci specifici, controllandone il dosaggio con la massima precisione ed evitando quindi che il personale possa entrare in contatto con sostanze potenzialmente pericolose. Un’attività particolarmente preziosa, per esempio, nella preparazione dei farmaci chemioterapici che possono essere così personalizzati per ogni singolo paziente in modo completamente automatico.
Nello svolgere questi compiti i robot Stäubli si rivelano particolarmente versati, perché oltre alle certificazioni per essere utilizzati nelle clean room, sono dotati di tutti gli accorgimenti necessari per operare in ambienti a contaminazione controllata. Possono infatti sopportare cicli intensivi di sanificazione attraverso VHP o alcol isopropilico e, grazie al grado di impermeabilità IP67 e al trattamento superficiale ultraliscio, permettono un profondo grado di pulizia per eliminare facilmente tracce dei vari lotti lavorati.
Andrea Tanzini, Head of Pharma in Stäubli Robotics Italia. A suo parere, “l’arrivo di normative aggiornate spingerà molto l’uso di robot nel settore life-science”.
NUOVE PROSPETTIVE
Ora per questi robot si aprono nuove opportunità in ambito farmaceutico, anche in virtù dell’aggiornamento della normativa di riferimento per la produzione di farmaci sterili, contenuta nel volume 4, Annex 1, della GMP (Good Manufacturing Practice). Secondo Andrea Tanzini, Head of Pharma Stäubli Robotics Italia, “l’imminente arrivo della normativa aggiornata potrebbe dare all’industria la spinta necessaria per aumentare l’adozione della robotica nelle produzioni con minimo rischio di contaminazione, al punto che l’uso dei robot nel settore life-science potrebbe raggiungere il picco di utilizzo nei prossimi 3-5 anni”.
Come dimostra l’esempio di Apoteca, infatti, nel farmaceutico ci si sta spostando sempre di più da sistemi produttivi aperti e manuali a celle isolate e automatizzate, in cui l’apporto dell’operatore è limitato in termini di manipolazione, in modo da ridurre i rischi di contaminazione per i prodotti e per le persone. “La sfida di oggi”, conclude Tanzini, “è la produzione di un design igienico, con un grado di pulizia estremo per i requisiti più stringenti, tipici per esempio di ambienti sfidanti come Isolatori e Restricted Access Barrier Systems. La sfida di domani sarà caratterizzata dall’uso di sistemi autonomi come AGV e AMR per la logistica: sia in zone non classificate, sia in clean room per la produzione sterile di farmaci e dispositivi medici”. ©TECN’É
Linea di manipolazione e riempimento di polvere bulk API con tecnologia isolatore sviluppata dal gruppo Comecer con un braccio robotico Stäubli.
