Dalla ricerca di Bartolomeo Cosenza un nuovo ponte tra cura domiciliare e cardiologia per lo scompenso cardiaco

Lo scompenso cardiaco è una patologia cronica in costante crescita, rappresentando ad oggi una delle principali criticità per i sistemi sanitari dei Paesi sviluppati. Secondo le stime più recenti, infatti oltre 64 milioni di persone nel mondo convivono con questa condizione, di cui solo in in Italia i pazienti sono tra 600 mila e 800 mila, con una prevalenza che aumenta in modo significativo nelle fasce più anziane della popolazione. Non è quindi una questione numerica, in quanto lo scompenso è tra le prime cause di ricovero ospedaliero e di mortalità cardiovascolare, con un impatto clinico, sociale ed economico rilevante. La gestione della malattia si presenta in maniera complessa, in cui parametri come peso corporeo, pressione arteriosa e frequenza cardiaca, facilmente rilevabili anche a domicilio, costituiscono segnali precoci di un possibile peggioramento. Tuttavia, interpretarli correttamente e tradurli in modifiche sicure dei dosaggi farmacologici richiede competenza specialistica e monitoraggio costante. È in questo contesto che si inserisce lo studio pubblicato nel 2026 sulla rivista internazionale Information Sciences, firmato dal ricercatore Bartolomeo Cosenza dell’Università di Pisa, in collaborazione con il cardiologo Alessandro Virzì. La ricerca propone un sistema di supporto alle decisioni cliniche pensato per affiancare il medico nella gestione domiciliare dello scompenso cardiaco, offrendo indicazioni strutturate e trasparenti per la regolazione della terapia.

Un algoritmo che replica il ragionamento clinico

Il cuore del progetto è un “controllore supervisore” capace di suggerire, con cadenza settimanale, l’adeguamento dei dosaggi di tre classi fondamentali di farmaci: diuretici, beta-bloccanti e Ace-inibitori. Il sistema si basa su pochi parametri essenziali misurabili a casa, trasformati in raccomandazioni terapeutiche attraverso un modello matematico ispirato alla pratica clinica. L’elemento distintivo è l’utilizzo della logica fuzzy, una tecnica che consente di formalizzare il ragionamento medico in regole comprensibili e verificabili. L’esperienza specialistica del cardiologo è stata tradotta in circa 80 regole fuzzy, capaci di riprodurre le valutazioni che guidano quotidianamente le decisioni terapeutiche. A differenza dei modelli di intelligenza artificiale “opachi”, il sistema mantiene una struttura trasparente: ogni suggerimento è tracciabile e spiegabile. Accanto a questo nucleo principale è stato integrato un livello adattativo basato su Radial Basis Function (Rbf), che permette al sistema di apprendere dall’andamento individuale del paziente. In questo modo, alle regole generali si affiancano leggere correzioni personalizzate, calibrate sull’evoluzione clinica del singolo caso.

Il controllo settimanale, stabilità e coerenza terapeutica

Uno degli aspetti più innovativi dello studio riguarda la scelta della cadenza settimanale, il sistema infatti non interviene in modo continuo sui dosaggi, ma aggiorna periodicamente i “set-point” terapeutici, secondo una logica ispirata ai processi industriali di tipo “batch”. La decisione risponde ad un’esigenza di equilibrio, evitare modifiche troppo frequenti che potrebbero generare instabilità e, al tempo stesso, garantire una capacità di adattamento tempestiva. Il ritmo settimanale si allinea inoltre con la pratica clinica reale, scandita da controlli periodici e follow-up programmati.

Concordanza superiore al 95% con i cardiologi

Nella fase preliminare di validazione, il sistema è stato sottoposto a un confronto “alla cieca” con le decisioni di cardiologi esperti. Il livello di concordanza tra le raccomandazioni del software e le valutazioni cliniche ha superato il 95%, un dato che testimonia l’elevata coerenza del modello rispetto alla pratica specialistica. Gli autori, tuttavia, invitano alla prudenza. Si tratta di risultati iniziali che necessitano di ulteriori studi su campioni più ampi ed in contesti clinici diversificati. L’obiettivo non è sostituire il medico, ma fornire uno strumento di supporto continuo tra una visita e l’altra, migliorando la qualità e la sicurezza della gestione domiciliare. Parallelamente è stato sviluppato un secondo sistema decisionale dedicato allo scompenso cardiaco, basato su un differente set di variabili cliniche ed opzioni terapeutiche. Questa ulteriore soluzione è stata realizzata con la collaborazione del cardiologo Francesco D’Eredità, ampliando il raggio applicativo del progetto e consolidando l’integrazione tra competenze ingegneristiche e cliniche.

Tecnologia e medicina, un’alleanza strategica

Il sistema è stato implementato come applicazione eseguibile, con l’intento di renderlo facilmente fruibile ed, in prospettiva, integrabile in piattaforme più accessibili. In un’epoca in cui la domanda di assistenza domiciliare cresce e le risorse sanitarie sono sempre più sollecitate, strumenti di questo tipo possono rappresentare un ponte concreto tra domicilio e specialistica. La gestione dello scompenso cardiaco resta quindi una sfida complessa, ma l’incontro tra medicina ed ingegneria dei sistemi, come dimostra questa ricerca, apre la strada a soluzioni capaci di rafforzare la continuità di cura, sostenere il lavoro dei cardiologi ed offrire ai pazienti un monitoraggio più stabile, personalizzato e consapevole.