Nuova speranza del pancreas artificiale per i pazienti con diabete di tipo 1

Le innovazioni nel mondo medico nel trattamento del diabete di tipo 1 stanno subendo importanti miglioramenti. Attualmente, sono in corso le prove per utilizzare il pancreas artificiale per il trattamento del diabete di tipo 1. Questa tecnologia può portare i diabetici di tipo 1 a una migliore aspettativa di vita?

Allo stato attuale, il trattamento per il diabete di tipo 1 è davvero molto efficace. Tuttavia, allo stesso tempo, il trattamento per il diabete di tipo 1 è relativamente complesso, a cominciare dalla normale dialisi, dal controllo della glicemia e dall'iniezione di insulina. I ricercatori stanno conducendo esperimenti per utilizzare questo pancreas artificiale per i diabetici di tipo 1 in modo che non siano complicati da eseguire l'attuale procedura.

In realtà, questa idea di un pancreas artificiale è stata discussa per decenni. Tuttavia, solo ora la tecnologia può supportare questa idea.

Progettato da Boris Kovatchev e colleghi della Facoltà di Medicina dell'Università della Virginia, il pancreas artificiale ha un alto potenziale per cambiare la vita delle persone con diabete di tipo 1 in una direzione migliore.

Kovatchev ha iniziato a lavorare con questa tecnologia dal 2006. All'inizio, molte persone erano scettiche riguardo al successo di questo strumento. Ma in effetti, oggigiorno, questo strumento è entrato nello stadio sperimentale direttamente negli umani. Si spera che nel prossimo futuro questo strumento possa essere applicato a tutti i diabetici di tipo 1.

Qual è il diabete di tipo 1?

Il tuo pancreas produce un ormone chiamato insulina. Questo ormone insulina serve a facilitare l'assorbimento dello zucchero dal sangue alle parti del corpo che ne hanno bisogno. Nelle persone con diabete di tipo 1, il pancreas smette di produrre abbastanza insulina per bilanciare il livello di zucchero nel sangue.

A differenza del diabete di tipo 2, il diabete di tipo 1 non è causato affatto a causa dello stile di vita. Il diabete di tipo 1 si verifica a causa degli attacchi alle cellule beta del pancreas che non possono essere adeguatamente resistenti dal sistema immunitario. Di conseguenza, il pancreas non può produrre insulina in base a ciò di cui il tuo corpo ha bisogno.

Attualmente per il trattamento del diabete di tipo 1, di solito il paziente deve sottoporsi periodicamente a test di zucchero nel sangue e iniettare il suo corpo con insulina per bilanciare la quantità di insulina necessaria. Poiché questo viene fatto manualmente dagli umani, potrebbe esserci un errore. Se si verifica un errore e la glicemia del paziente aumenta, il lasso di tempo può danneggiare reni, nervi, occhi e vasi sanguigni. D'altra parte, un basso livello di zucchero nel sangue, in condizioni estreme, può causare coma o morte.

Come funziona il pancreas artificiale??

Il pancreas artificiale di Kovatchev viene solitamente definito come il controllo a circuito chiuso della glicemia nei diabetici. Il che significa che Kovatchev sta cercando di creare uno strumento in grado di controllare il livello di zucchero nel sangue umano senza l'intervento umano, ovvero fare affidamento sul lavoro della macchina.

Il centro di questo sistema utilizza una piattaforma chiamata InControl. Questa piattaforma funziona su un dispositivo modificato da uno smartphone. Questo strumento è collegato in modalità wireless a un monitor glicemico, un dispositivo che funziona per pompare insulina e un monitor remoto. Questo monitor glicemico osserva i livelli di zucchero nel sangue ogni 5 minuti e invia i risultati allo strumento InControl.

Tutti questi strumenti sono controllati da algoritmi e ottengono le giuste informazioni sull'insulina necessaria al paziente attraverso un ago piccolo, dove il paziente non sanguina nemmeno una goccia.

Questo algoritmo è la chiave per questa innovazione. Questo algoritmo è progettato per trovare informazioni su quanta insulina di cui un paziente ha bisogno al secondo. Non è sufficiente che una tecnologia sappia solo quali sono i livelli di zucchero nel sangue in determinati momenti. La tecnologia deve essere in grado di prevedere i livelli di zucchero nel sangue in qualsiasi momento e adattarsi alla sensibilità all'insulina in ogni singolo paziente.

Il pancreas nel corpo umano stesso ha naturalmente un "conto" di zucchero nel sangue e insulina necessaria. Tuttavia, creare un design che può essere simile al modo in cui funziona il pancreas è davvero difficile.

Kovatchev ha spiegato a Medical News oggi che l'algoritmo fatto su questo dispositivo si basa su un modello del sistema metabolico umano, che utilizza i dati dal livello zuccherino corrente, l'insulina fatta in precedenza e, se possibile, segnali per riconoscere i pattern delle fluttuazioni di zucchero nel sangue e prevedere dove zucchero verrà prelevato sangue dal malato. Successivamente l'algoritmo sarà progettato per somministrare ai pazienti insulina in accordo con le previsioni dei livelli di zucchero nel sangue. La preoccupazione più importante di creare questo strumento è il problema di sicurezza per l'utilizzo di questo strumento.

La fase sperimentale dell'applicazione del pancreas artificiale

Il pancreas artificiale è entrato nella fase finale del periodo di prova in 9 località sparse in tutta l'America e in Europa. Nella prima fase, 240 diabetici di tipo 1 verranno sottoposti a un test utilizzando questo sistema per 6 mesi. La seconda fase dell'esperimento inviterà 180 persone che hanno preso la prima fase del processo per utilizzare questo strumento per i prossimi 6 mesi. Successivamente, la regolazione dei livelli di zucchero nel sangue e il rischio di ipoglicemia da parte degli utilizzatori di questo strumento saranno confrontati con i pazienti che ricevono il trattamento per il diabete di tipo 1 con regolare insulina.

Kovatchev ha spiegato che per creare un trattamento efficace per i diabetici, un pancreas artificiale deve dimostrare la sua sicurezza ed efficacia dopo un uso a lungo termine. L'obiettivo della scoperta di questo strumento è introdurre nuovi trattamenti per i diabetici. Un pancreas artificiale non è un dispositivo che funziona solo per una funzione. Tuttavia, questo strumento può essere adattabile e facile da usare per i pazienti in un ambiente di trattamento digitale.

In futuro, Kovatchev spera che il pancreas artificiale possa anche dare segnali dal battito del cuore, dal rilevamento del movimento e da altri ormoni come l'amilina. I ricercatori ritengono che questa tecnologia possa svilupparsi in base alle aspettative.

LEGGI ANCHE:

• 7 Altre malattie che di solito attaccano i pazienti diabetici
• Il diabete può causare il cancro al pancreas??
• È vero che i bambini nati attraverso il taglio cesareo sono a rischio per il diabete di tipo 1?