Progettato un pancreas artificiale per pazienti diabetici di tipo 2

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Il merito è di un team di esperti del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr), con la collaborazione dei colleghi dell’Università degli Studi dell’Aquila e dell’Università di Milano-Bicocca. Al centro dello studio degli studiosi il diabete di tipo 2, una “malattia metabolica caratterizzata da elevate concentrazioni di glucosio nel sangue (iperglicemia), tipicamente in un contesto di insufficiente secrezione endogena o di resistenza all’azione dell’insulina, che è l’ormone regolatore del glucosio”

Una tecnica utile per la progettazione di un pancreas artificiale destinato a pazienti diabetici di tipo 2. E’ quella che ha messo a punto un team di ricercatori dell’Istituto di Analisi dei sistemi ed informatica “Antonio Ruberti” del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr), con la collaborazione dei colleghi dell’Università degli Studi dell’Aquila e dell’Università di Milano-Bicocca.

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Come sottolinea un comunicato apparso sul portale del Cnr, il diabete di tipo 2 rappresenta circa il 90% dei casi legati a questa patologia, una “malattia metabolica caratterizzata da elevate concentrazioni di glucosio nel sangue (iperglicemia), tipicamente in un contesto di insufficiente secrezione endogena e/o di resistenza all’azione dell’insulina, che è l’ormone regolatore del glucosio”. Attualmente, hanno rilevato gli esperti, il pancreas artificiale costituisce una tecnologia considerata all’avanguardia per “la regolazione automatica della glicemia nei pazienti diabetici”. Secondo Alessandro Borri, ricercatore del Cnr, “l'approccio si basa sui cosiddetti modelli simbolici, che sono approssimazioni finite di sistemi dinamici complessi. Nel nostro caso il modello tiene conto della dinamica della concentrazione di glucosio nel sangue, della somministrazione di insulina dall’esterno per via sottocutanea, e dell’assunzione di pasti”, ha spiegato. In particolare, ha continuato l’esperto, “la metodologia è stata validata in silico, cioè mediante simulazione numerica, su un modello di paziente virtuale approvato dalla Food and Drug Administration come sostituto della sperimentazione animale nei test preclinici di strategie di controllo della glicemia ad anello chiuso”.

Il potenziale dell’approccio

Lo studio che ha visto impegnati i ricercatori, i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista “IEEE Transactions on Control Systems Technology”, ha potuto sottolineare “il potenziale dell'approccio”, ha riferito ancora Borri. Per arrivare a proporre questo modello, come detto, gli esperti hanno preso in considerazione “una popolazione di 10mila pazienti virtuali”, evidenziando come “il controllore simbolico sia in grado di compensare il comportamento iperglicemico e congiuntamente di evitare pericolosi episodi di ipoglicemia, fornendo, rispetto a tecniche standard, significativi miglioramenti delle prestazioni, valutate secondo indici di efficacia definiti a livello internazionale”, ha concluso l’esperto. Ma non è tutto perché tale approccio è anche capace di “adattarsi in modo robusto a variazioni casuali nella quantità e nella composizione dei pasti e alla eterogeneità della popolazione considerata”, ha specificato ancora.

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