Per affrontare sfide e complessità del futuro, servono strutture ospedaliere al passo coi tempi, in grado di coniugare innovazione progettuale e digitale. Su questi presupposti è stato avviato, in Italia, il progetto Next Generation Hospital, per definire il modello di ospedale del futuro.

Come saranno gli ospedali del futuro? È una domanda lecita, dato che queste infrastrutture interessano milioni di persone. Solo considerando i dati contenuti nel  “Rapporto 2021 sull’attività di ricovero ospedaliero” – a cura del Ministero della Salute, ufficializzato a ottobre 2023 – nel 2021 sono stati oltre 7,3 milioni le dimissioni ospedaliere in Italia (in aumento del 7,4% rispetto al 2020).

Nel nostro Paese il quesito è particolarmente urgente, dato che il 70% degli edifici ospedalieri ha più di 50 anni e il 50% delle infrastrutture fisiche risultano inadeguate a ospitare i nuovi modelli organizzativi e sanitari [fonte: INAIL e IRES].

Serve ripensare le infrastrutture per adeguarle alle rinnovate esigenze di cura, specie dopo l’esperienza della pandemia, che ha messo ancor più in evidenza quanto sia necessario provvedere a ospedali sicuri, efficienti, resilienti.

Con questa visione è nata la Joint Research Platform Healthcare Infrastructures (JRP HI) – progetto del Politecnico di Milano Dipartimento ABC (Architettura, ingegneria delle costruzioni e ambiente costruito) e di Fondazione Politecnico di Milano – che intende riunire imprese e Istituzioni per ideare, progettare, definire e sviluppare le infrastrutture ospedaliere del domani.

Avviata nel 2022, la piattaforma di ricerca JRP HI ha dapprima raccolto le esigenze e messo a fuoco lo stato dell’arte di quanto oggi c’è e poi ha voluto porsi due obiettivi: proporre una visione di ospedale di nuova generazione e mettere in risalto l’importanza della misurazione di tutti gli aspetti legati allo spazio fisico.


Le strutture ospedaliere devono essere preparate a rispondere a sempre crescenti criticità, determinate, ad esempio, dall’invecchiamento della popolazione (in UE, il 21,3% ha un’età pari o superiore ai 65 anni) e da carenze generalizzate di personale.
Gli ospedali dovranno essere luoghi fisici e digitali, sicuri e confortevoli e vanno ripensati con criteri puntuali e misurabili. Su questo lavora, in Italia, il Joint Research Platform Healthcare Infrastructures del Politecnico di Milano, col progetto Next Generation Hospital.
L’innovazione digitale e tecnologica è uno degli elementi considerati nel progetto, volto a creare i presupposti per fornire ai pazienti qualità della cura e benessere e a consentire al personale medico-sanitario di lavorare nelle migliori condizioni.

Che forma avranno gli ospedali del futuro?

La transizione della sanità e la definizione degli ospedali del futuro passano da tre caratteristiche delineate dal JRP HI: la volontà di ripensare l’ospedale post pandemico; la costituzione di una rete territoriale in supporto alla sanità del futuro; l’intenzione di tracciare le linee programmatiche per un ospedale sicuro, sostenibile e tecnologico.

A quest’ultimo proposito, è stato proposto un primo modello progettuale, Next Generation Hospital, dove trovano spazio tutti i requisiti prestazionali, classificando i requisiti prestazionali in aree tematiche precise e capaci di supportare la progettazione dei nosocomi di nuova generazione.

Il lavoro biennale ha portato a definire un modello funzionale e uno prestazionale, oltre a una prima norma UNI dedicata a una terminologia condivisa, contenente 410 termini, che verrà pubblicata quest’anno.

Nel modello funzionale, emerge la classificazione dell’infrastruttura ospedaliera in 15 macro aree e 55 aree funzionali (tra queste, Pronto Soccorso, Blocco Operatorio ecc.). Nel modello prestazionale sono raccolti 95 requisiti da rispettare per garantire all’infrastruttura ospedaliera specifiche prestazioni e concretizzare un modello futuribile di ospedale secondo sette ambiti di valutazione: localizzazione, progetto funzionale, flessibilità, sostenibilità, gestione del rischio, innovazione digitale e centralità degli utenti.

Quello che emerge da questa visione complessiva è una nuova idea di ospedale che sia sicuro e sano, confortevole e accogliente, funzionale e flessibile, digitale e tecnologico, connesso al territorio, sostenibile e performante.

L’infrastruttura dovrà essere modulare e vuole essere l’espressione di molteplici istanze, una delle quali – sempre più centrale – è quella digitale e tecnologica.

Il ruolo centrale dell’innovazione digitale

L’ospedale di nuova generazione dovrà avere una visione capace di incarnare i concetti di intelligenza (smart hospital), sostenibilità (green hospital) e resilienza (covid hospital).

Un elemento centrale nella visione degli ospedali del futuro sarà l’innovazione digitale. Come specificato già nel Report del 2022, essa è valutata mediante il criterio di ritorno sull’investimento, in fase progettuale e operativa, «con particolare riferimento a sistemi integrati per l’efficientamento dell’ospedale fisico e digitale, strumenti digitali per il dimensionamento e spazi adeguati alle nuove tecnologie».

Dal punto di vista dell’offerta, una serie di nuove tecnologie può essere integrata nell’erogazione delle cure. Innanzitutto, si fa sempre più strada l’adozione di modelli di intelligenza artificiale, ma anche di sistemi robotici, oltre che a un progressivo e crescente impiego della medicina di precisione, della telemedicina, della genomica, oltre a impiegare stampa 3Drealtà aumentata e realtà virtuale.

L’adozione di queste tecnologie è guidata sia da esigenze immediate, tra cui il controllo dei costi e l’ottimizzazione dell’efficienza, sia da obiettivi a lungo termine, «in particolare, una maggiore precisione, meno errori e migliori risultati», si legge ancora nel Report.

Dal punto di vista della domanda, le nuove tecnologie hanno modificato le aspettative dei consumatori. «Un numero crescente di pazienti vuole che i servizi sanitari siano erogati con maggiore efficienza e in ambienti convenienti, confortevoli e quasi normali. Di conseguenza, l’intero paradigma di erogazione delle cure sta cambiando e i cambiamenti probabilmente si accelereranno nei prossimi anni. È in questo contesto che gli ospedali, tradizionalmente al centro dei sistemi di erogazione dell’assistenza sanitaria, stanno cercando, o sono costretti a ridefinirsi».

Come accade in sistemi più complessi come le smart city, dove le città vengono riprogettate con caratteristiche “intelligenti” che sfruttano appieno le nuove tecnologie, nel caso degli ospedali di nuova generazione, essi dovranno integrare le nuove tecnologie nella progettazione e nelle operazioni per migliorare l’esperienza del cliente, nonché i risultati e i costi.

Le tecnologie vengono utilizzate «non solo per migliorare l’erogazione delle cure all’interno di un ospedale intelligente, ma anche per collegare l’ospedale a un più ampio ecosistema di erogazione dell’assistenza sanitaria, in cui gli ospedali svolgono un ruolo importante, ma meno centrale».

Ospedali del futuro e valore dei dati

La digitalizzazione è un elemento imprescindibile per un modello gestionale sanitario efficiente. Poter contare su dati clinici dei pazienti, tutelando privacy e riservatezza, comporta un miglioramento generale nella capacità di trattamento e all’efficienza operativa, aiutando gli operatori nella diagnosi, nell’identificazione dei rischi e nella scelta delle attrezzature.

Inoltre, contare sui dati aiuta a prendere decisioni più mirate ed efficaci, a tutto vantaggio del processo di cura, della qualità delle prestazioni e di una maggiore grado di benessere dei pazienti, oltre a ottimizzare anche le spese.

Nel percorso di innovazione digitale, dovranno essere considerati, tra gli altri, anche l’utilizzo di alcune apparecchiature elettromedicali a distanza, come pure l’impiego di sensoristica IoT per consentire all’ospedale di garantire un’esperienza personalizzata e dedicata a ciascun utente, monitorando il grado di comfort e soddisfazione. Inoltre, dovranno essere parte integrante anche strumenti e soluzioni di realtà virtuale e aumentata, con il loro potenziale impatto sulla presa in carico del paziente, sui processi di cura e sulla conformazione e utilizzo degli spazi.

In questo processo, si potrà contare su molteplici supporti, dai wearable device per monitorare lo stato del paziente a robot per svariati servizi fino all’impiego di droni per spedizione di medicinali e altre consegne.

Tra l’altro, si dovrà lavorare alla riduzione della documentazione sanitaria e amministrativa cartacea e alla sua trasposizione digitale e in cloud, per riutilizzare gli spazi di deposito e magazzino a favore di altre funzioni, tra cui sale server.

Lo stesso JRP HI evidenzia che la digitalizzazione può ridurre «sempre i tempi dei processi e soprattutto ne compatta le fasi, oltre ad accorciarle». Non dimentica di considerare che la vera digitalizzazione può essere ottenuta solo sfruttando la combinazione tra metodologie e tecnologie, sia in ambito prettamente medico che in quello inerente alla struttura fisica ospedaliera, attuando, di fatto, la convergenza OT (Operating Technology) – IT (Information Technology) – MT (Medical Technology). Occorre che gli edifici progettati e costruiti:

«posseggano un’intelligenza distribuita a vari livelli e una capacità intrinseca di interagire con gli utenti dell’edificio. Non possono più essere considerati solo un “bene fisico”, ma un asset fondamentale dell‘organizzazione sanitaria, oltre che una parte intrinseca dell’intero processo di erogazione dell’assistenza sanitaria»

Di tutto questo scenario digitale caratterizzante gli ospedali del futuro, faranno parte i digital twins, che permetteranno di monitorare le prestazioni degli edifici in tempo reale, costituendo uno strumento abilitante la formulazione di nuovi servizi a valore aggiunto per il gestore di servizi sanitari.

Glimpses of Futures

Programmare, oggi, quelli che saranno gli ospedali del futuro è fondamentale per molteplici motivi: intanto c’è necessità di rinnovare il patrimonio immobiliare esistente – per buona parte datato e inefficiente – per mezzo di infrastrutture sicure, al passo coi tempi, in grado di garantire i più elevati livelli di cura e di gestire al meglio anche tutte le fasi della vita ospedaliera, non solo a beneficio dei pazienti e dei loro familiari, ma anche del personale medico-sanitario.

Come ha messo in luce, finora, il lavoro del JRP Health Infrastructures, gli ospedali dovranno essere «luoghi fisici e digitali, locali e in cloud, reali e virtuali, ma anche sicuri, confortevoli, resilienti».

Si dovrà tenere conto dell’invecchiamento della popolazione, ma non solo: a livello globale, entro il 2030, si accuserà una mancanza di 10 milioni di operatori sanitari, soprattutto nei paesi a reddito basso e medio-basso [fonte: OMS].

Servendoci della matrice STEPS, tentiamo ora di anticipare scenari futuri, analizzando gli impatti che un tale cambiamento potrebbe avere dal punto di vista sociale, tecnologico, economico, politico e della sostenibilità.

S – SOCIAL: le future strutture ospedaliere dovranno tenere conto di degenze sempre più lunghe. Secondo uno studio pubblicato su Plos One, queste aumenteranno del 42% tra il 2013 e il 2050, passando da 4,66 a 6,72 milioni di giorni. La variazione più significativa riguarderà la popolazione over 70. Inoltre, si dovrà tenere conto che sarà più complesso gestire il percorso di cura domiciliare, considerando il calo demografico, in particolare in Europa e in Italia, e la riduzione della rete familiare: entro il 2041, una famiglia su quattro sarà composta da una coppia con figli, più di una su cinque non ne avrà [fonte: ISTAT]. Per questo, gli ospedali dovranno gestire una popolazione sempre più anziana, meno autosufficiente e anche meno supportata dal tessuto familiare.

T – TECHNOLOGICAL: l’impiego di tecnologie digitali sarà l’elemento forse più caratterizzante i futuri ospedali, come evidenziato dallo stesso JRP HI. Esso contribuirà a migliorare diversi aspetti: ad esempio, l’adozione di modelli AI permetterà di migliorare e snellire i processi sanitari, amministrativi, logistici; soluzioni impiantistiche all’avanguardia potranno elevare la qualità stessa degli ambienti, dall’aria indoor al monitoraggio dei parametri ambientali, riducendo così il rischio di infezioni nosocomiali.

E – ECONOMIC: contare su strutture ospedaliere più efficienti e performanti consentirà risparmi economici sensibili. Solo considerando l’impatto economico in termini energetici, il settore immobiliare impatta per circa il 44% dei consumi italiani, «gli edifici con destinazione d’uso ospedaliera registrano uno dei consumi kWh/mq annui più alto, rapportato alla superficie lorda di pavimento», specifica il Report 2022 del JRP HI. Strutture più efficienti energeticamente, sia in termini strutturali che impiantistici, riducono questo impatto. In più, la gestione digitale, con strumenti di monitoraggio dei consumi, permette un consumo mirato, riducendo gli sprechi.

P – POLITICAL: gli ospedali hanno un impatto politico significativo su diversi aspetti della società, inclusi l’accesso all’assistenza sanitaria e la sua qualità, i costi e il finanziamento, l’innovazione tecnologica e la gestione delle emergenze sanitarie. Le decisioni politiche che riguardano gli ospedali possono influenzare profondamente la vita delle persone e la salute delle comunità. Contare su strutture efficienti, moderne, sicure e resilienti può costituire un importante elemento per migliorare la qualità di vita e assicurare la salute e il benessere di tutti, come richiede il goal 3 dell’Agenda 2030.

S – SUSTAINABILITY: il settore sanitario è uno dei più impattanti al mondo in termini di emissioni. Uno studio condotto da Arup ha rilevato che l’impronta climatica dell’assistenza sanitaria è equivalente al 4,4% delle emissioni nette globali. Se il settore sanitario fosse uno Stato, segnala lo stesso studio, sarebbe il quinto più grande emettitore del Pianeta. Oltre alla necessità di lavorare al miglioramento della sostenibilità ambientale del settore, occorre promuovere avanzamenti anche in termini di sostenibilità sociale ed economica. Questa finalità può essere messa in atto investendo sulla riqualificazione energetica degli ospedali, ma non solo. Per esempio, illustra lo stesso JRP HI, «l’ospedale del futuro adopera un sistema logistico Lean, just in time e automatizzato. Un tale efficientamento della logistica riduce la dimensione dei depositi, centralizza le scorte, ottimizza lo stoccaggio e migliora la distribuzione dei prodotti, comportando un risparmio di risorse spaziali, economiche e relative ai tempi di svolgimento delle attività».

Scritto da:

Andrea Ballocchi

Giornalista Leggi articoli Guarda il profilo Linkedin