“L’innovazione realizzata da CareGlance permette di avere una velocità di analisi della superficie molto più rapida oltre a ridurre considerevolmente le dimensioni del dispositivo OCT”

LIFTT partecipa con un investimento di 250.000 euro in CareGlance, una deep tech startup che opera nell’ambito della diagnostica micro- ottica e che ha sviluppato e brevettato un prodotto “deep tech” dalla vasta gamma di applicazioni, e che rappresenta un evidente upgrade rispetto all’attuale tecnologia OCT (Tomografia a Coerenza Ottica). L’OCT è una tipologia di misurazione interferometrica laser che sta ottenendo un impatto dirompente in campo medico e industriale.

È il project Manager Pierluigi Freni a illustrarci le potenzialità della new –entry del portfolio LIFTT.

“CareGlance è una startup deeptech nata nel 2019 a Milano – spiega – che opera nel mondo della micro-ottica e della fotonica, quella branca dell’ottica che studia il modo di controllare la propagazione dei singoli fotoni che compongono la luce. Il suo focus è quello del mercato della tomografia ottica coerente (OCT), una tecnologia caratterizzata sia dall’elemento della trasversalità del campo applicazioni, sia da una componente chiaramente disruptive rispetto agli standard attuali. Di recente sul mercato sono stati lanciati prodotti migliorati come l’OCT di nuova generazione che fornisce, dettagli di imaging HD e un campo visivo più ampio. CareGlance si inserisce nell’alveo di questo trend di crescita.Il suo focus è quello del mercato della tomografia ottica coerente (OCT), una tecnologia caratterizzata sia dall’elemento della trasversalità del campo applicazioni, sia da una componente chiaramente disruptive rispetto agli standard attuali.

Quali sono i prodotti su cui sta lavorando?

“Le soluzioni di CareGlance hanno l’ambizione di rivoluzionare il mercato dei sistemi di tomografia ottica coerente. L’azienda sta completando lo sviluppo di una tecnologia laser brevettata ultraveloce e compatta “Swept Source” (letteralmente sorgente spazzata, NDR) altamente innovativo come primo passo verso la realizzazione di un’ottica OCT compatta, affidabile e real-time. Questo prodotto migliorerà notevolmente i sistemi diagnostici e consentirà un nuovo utilizzo dell’OCT in chirurgia e nei sensori dinamici richiesti dall’evoluzione dell’industria 4.0.”

In concreto quali sono i vantaggi offerti?

“I sistemi OCT analizzano gli strati superficiali di un tessuto o di un oggetto o più genericamente di un materiale. Tipicamente l’OCT viene oggi ampiamente utilizzato in ambito oftalmologico. Oltre alla diagnosi per l’oftalmologia può essere utilizzata anche in altri ambiti e questo proprio grazie all’innovazione portata da CareGlance, che permette di avere una velocità di analisi della superficie molto più rapida oltre a ridurre considerevolmente le dimensioni del dispositivo OCT che nel suo complesso sono molto più piccole rispetto ai device tradizionali. Se fino ad ora questi strumenti avevano le dimensioni di una stampante da ufficio, adesso abbiamo a che fare con un apparecchio molto piccolo, portatile e maneggiabile. Questo significa che banalmente che lo si può trasportare molto facilmente, ad esempio, da un laboratorio all’altro.”

I sistemi OCT analizzano gli strati superficiali di un tessuto o di un oggetto o più genericamente di un materiale.

Com’è composto il team di lavoro?

“Il team ha una forte expertise industriale, la CEO Maria Chiara Ubaldi arriva da un lungo percorso in ambito fotonico e ha lavorato alla Fondazione CIFE (Centro Internazionale della Fotonica per Energia). Il Presidente Esecutivo Eugenio Iannone a sua volta ha un’esperienza di diversi decenni in ambito di fotonica in Pirelli e Cisco System. Entrambi i founder della startup, quindi, arrivano da un’esperienza di tipo industriale nel mondo della fotonica e proprio questo background ha permesso loro di costruire e sviluppare una proposta di valore basata su richieste di mercato effettive. Sono intervenuti su esigenze reali del mondo OCT.”

Qual è il valore aggiunto della loro intuizione?

“Riuscire a far funzionare un sistema molto complesso all’interno di una struttura di micro-ottica. grazie, infatti, a microscopici elementi ottici la tecnologia riesce a generare una sorgente laser che ha dei costi minori rispetto alle sorgenti laser attuali per questa applicazione, a modulazione di lunghezza d’onda e in più, come detto prima, riducendo le dimensioni complessive del macchinario.”

La startup può contare su un pool qualificato di investitori e su contatti di grande livello…

“Si, ed è importante sottolineare che fra questi investitori vi è Revenio, una società che distribuisce e commercializza macchinari oftalmologici e che rappresenta quindi un partner allo stesso tempo industriale e commerciale e che è già attualmente in CAP table. Careglance ha con loro un accordo commerciale per la vendita e la distribuzione di quelli che saranno i prodotti di Careglance. Sul settore oftalmologico, quindi, partono da una forte partnership già in house, e inoltre è in corso un dialogo con colossi del calibro di Zeiss e Leica per la diagnosi dei macchinari. Il team si è mosso per condurre delle sperimentazioni POC in ambiti applicativi anche molto diversi: la tecnica, infatti, grazie alla velocità e alle dimensioni contenute del prodotto può essere applicata in altri ambiti, soprattutto industriali. A questo proposito è già attiva una sperimentazione  nell’ambito della produzione di cibo per verificare se le mele di un produttore che passano nelle linee di lavorazione meccanizzate arrivino al confezionamento mature o meno. Un’altra applicazione interessante che si sta attualmente esplorando è relativa al controllo qualità delle saldature in linea. Durante il processo di saldatura, grazie al device di Careglance, è possibile infatti verificare la qualità della saldatura “in diretta”: un metodo di ispezione visiva non invasivo perché usa una sorgente laser che è anche molto veloce e apre ad una serie di applicazioni industriali molto ampia in prospettiva.”

Il ruolo di LIFTT?

“LIFTT partecipa a round di investimento con un contributo di 250.000 euro in una premoney di 2,67 milioni di euro. Si tratta di un investimento POC che ci porta a completare lo sviluppo e la validazione della tecnologia in ambito oftalmologico, mentre le applicazioni della tecnologia in ambito industriale sono già coperte da POC pagati dai clienti e verranno svolte in parallelo. Le prime vendite sono attese per il 2023. LIFTT è entrata in contatto con la società attraverso Giorgio Grasso, grande esperto di fotonica che dirigeva il laboratorio di Fotonica di Pirelli, Pirelli Photonics, già nel Cap table della società e anche uno dei founder di Subphoton, altro investimento in pipeline di LIFTT in ambito fotonica di cui ci occuperemo a breve.”

La Tecnologia OCT


La tomografia a coerenza ottica (OCT) è una tipologia di misurazione interferometrica laser, una tecnologia disruptive con un vastissimo campo applicativo, dal medicale all’industriale: come l’ispezione nei Printed Circuit Board (PCB), la produzione additiva, la saldatura laser e la metrologia 3D.

Diversi i plus della metodologia OCT, tra i quali l’approccio non distruttivo, l’ottenimento di immagini ad alta risoluzione, il non essere sensibile a fattori come l’illuminazione esterna e le caratteristiche della superficie (a differenza degli approcci fotografici) e la possibilità di rilevare immagini in sezione trasversale.

L’OCT è una tecnica che consente di ottenere immagini sub-superficiali di materiali traslucidi o opachi con una risoluzione equivalente a un microscopio a bassa potenza. Agisce in modo simile ad un comune esame ecografico con ultrasuoni, ma con notevoli vantaggi rispetto a quest’ultimo poiché acquisisce immagini ad alta velocità a 100.000 scansioni al secondo e fornisce immagini della morfologia dei tessuti a una risoluzione molto più elevata rispetto a tecnologie come risonanza magnetica o ecografia.

Per le applicazioni mediche, i principali vantaggi dell’OCT sono:

  • Immagini sub-superficiali dal vivo con una risoluzione quasi microscopica
  • Imaging diretto e istantaneo della morfologia dei tessuti
  • Nessuna preparazione del campione o del soggetto, nessun contatto
  • Nessuna radiazione ionizzante

Tecnologicamente, la metodologia OCT garantisce una più alta risoluzione perché si basa sulla luce di un raggio ottico diretto al tessuto. È noto che la maggior parte della luce non viene riflessa ma, piuttosto, dispersa fuori a grandi angoli. Nell’imaging convenzionale, la luce contribuisce allo sfondo che oscura un’immagine. Un problema che non è presente nell’OCT, grazie ad una tecnica chiamata interferometria che permette di registrare la lunghezza ottica del percorso dei fotoni ricevuti, consentendo il rigetto della maggior parte degli stessi più volte prima del rilevamento. Pertanto, l’OCT può restituire immagini 3D molto nitide.I Mercati di riferimentoStoricamente, il costo delle apparecchiature con tecnologia OCT è stato il motivo principale che ne ha limitato l’uso.  Gli sviluppi nell’assistenza sanitaria personale e nell’analisi diagnostica, nonché la capacità di identificare precocemente i problemi di salute, guidano il mercato della tomografia a coerenza ottica. Inoltre, una sempre maggiore attenzione ai test non distruttivi nell’industria manifatturiera potrebbe spingere l’adozione dell’OCT nell’ottica di una maggiore automazione e standardizzazione in un breve periodo di tempo. Il mercato globale dell’OCT, approssimativamente, si stima ad oggi intorno a 1.2 miliardi di dollari e ci si aspetta possa crescere ad un tasso del 9,8% per il prossimo decennio.

Healthcare

Nell’ambito healthcare, l’OMS ha proposto fin dal 2015 un piano d’azione globale per la salute universale degli occhi. Secondo un rapporto dell’OMS del 2019, circa 2,2 miliardi di persone hanno avuto disturbi agli occhi in tutto il mondo e la prevalenza crescente di casi di disabilità visiva (malattie oculari e invecchiamento della popolazione unite ad un rapido aumento della popolazione diabetica) sono parimenti tutti fattori che guidano la domanda di apparecchiature diagnostiche oftalmiche in cui l’OCT trova il primo naturale sbocco.

Il primo mercato di riferimento per l’OCT è quello delle analisi delle strutture retiniche mediante sezioni tomografiche ad alta risoluzione della retina, una tecnica assolutamente non invasiva e con qualità di immagine assolutamente superiore a quelle attualmente predominanti.

Attualmente infatti, durante l’analisi viene chiesto al paziente lo sforzo di rimanere fermo e immobile per diversi secondi con il rischio di dover ripetere più volte la procedura poiché il procedimento potrebbe restituire una qualità di imaging sfocata e in 2D.

In campo diagnostico, il laser CareGlance consentirà al test OCT di essere praticamente insensibile ai movimenti del paziente, evitando nel contempo le frequenti ripetizioni del test indotti dal movimento anche involontario.

Nella chirurgia non invasiva di occhi e vasi sanguigni, il laser CareGlance consentirà ai chirurghi di lavorare con immagini nitide e tridimensionali.

Manifacturing

In campo industriale, invece, il laser CareGlance permetterà la nascita di una nuova generazione di sensori basati sull’imaging 3D in grado di eseguire il monitoraggio in-process con possibile back-action sul processo stesso. In questo ambito, infatti, una sempre maggiore attenzione ai test non distruttivi nell’industria manifatturiera potrebbe spingere l’adozione dell’OCT nell’ottica di una maggiore automazione e standardizzazione in un breve periodo di tempo.La missionLa tecnologia CareGlance consentirà una reale riduzione dei costi rispetto alla situazione attuale, dove l’uso della “sorgente spazzata” vale circa il 30% del costo dell’intera attrezzatura. L’obiettivo di CareGlance è ridurre della metà il costo industriale del laser: dai primi test, il laser CareGlance si è già dimostrato altamente affidabile, grazie al suo design innovativo e all’assenza di parti mobili miniaturizzate che sono soggette a degradazione nel tempo, di fatto riducendo al minimo la compromissione delle prestazioni complessive dell’OCT.

La sfida di CareGlance è anche quella di proporre soluzioni con un costo decisamente inferiore allo standard in commercio in modo da ampliarne l’adozione. Tale obiettivo sarà possibile grazie principalmente al fatto che CareGlance fabbricherà (almeno prima della mass production) e assemblerà internamente il proprio laser con la propria tecnologia brevettata.

Lo sfruttamento della tecnologia laser e l’ottica integrata consentiranno di portare sul mercato un modulo OCT compatto e portatile, contenente l’intero hardware ottico ed elettronico relativo all’OCT nello spazio di un pacchetto di 15 x 8 x 5 cm.

Questo prodotto è particolarmente richiesto nei reparti ospedalieri e per la cura a domicilio del paziente nelle applicazioni sanitarie mentre costituirebbe una svolta fondamentale per lo sfruttamento della tecnologia OCT per il monitoraggio dei processi sul campo, ad esempio la saldatura dei tubi del gas.