Questo “sistema” controlla la glicemia rilasciando automaticamente insulina o glucagone a seconda delle misurazioni effettuate, A cura di Guido Seu

È stato sperimentato un sistema di “pancreas artificiale” che si è dimostrato in grado di mantenere i valori glicemici di 11 pazienti vicini alla norma per più di 24 ore. Il sistema controlla i livelli di zucchero nel sangue e rilascia automaticamente l'insulina o il glucagone (ormoni necessari al metabolismo degli zuccheri) a seconda dei valori misurati.

Il sistema - dotato di un sensore continuo di glucosio, due infusori per l'erogazione dell'insulina e del glucagone, ed un computer portatile - è stato concepito per simulare al meglio il meccanismo naturale dell'organismo umano quando reagisce alle variazioni dei livelli di zucchero nel sangue.

Precedentemente erano state condotte altre sperimentazioni che utilizzavano sistemi in grado di erogare soltanto insulina, con il rischio che alcuni pazienti andassero incontro a pericolose diminuzioni dei livelli di zucchero nel sangue, note come ipoglicemie. Secondo lo studio, pubblicato ad aprile sulla rivista Science Translational Medicine, l'aggiunta di piccole dosi di glucagone, normalmente rilasciato dal pancreas per innalzare i livelli di zucchero nel sangue, hanno aiutato a superare questi momenti critici.

Dopo alcuni ritocchi al sofisticato software che agisce come il “cervello” del sistema, tutti gli 11 adulti che hanno partecipato allo studio hanno mostrato un buon controllo dei livelli di zucchero nel sangue, senza sperimentare ipoglicemie, anche dopo aver mangiato tre pasti ad alto contenuto di carboidrati.

“Questo è il primo sistema di pancreas artificiale che usa sia insulina che glucagone,” ha detto il Dott. Steven Russell del Massachusetts General Hospital di Boston, che ha contribuito a condurre lo studio.

La ricerca è l'ultima di una serie di studi che stanno trasformandosi in una vera e propria gara a chi svilupperà per primo un pancreas artificiale perfettamente funzionante in grado di fornire ai pazienti con diabete di tipo 1 un sistema automatico capace di controllare la glicemia senza richiedere un intervento diretto del paziente.

Il diabete di tipo 1 è una malattia autoimmune in cui l'organismo attacca e distrugge le proprie cellule pancreatiche che producono insulina, rendendo i malati incapaci di utilizzare correttamente lo zucchero. Le persone affette da questo tipo di diabete devono misurarsi frequentemente la glicemia e somministrarsi l'insulina necessaria per tenere sotto controllo gli zuccheri nel sangue e prevenire le complicanze del diabete che possono essere anche gravi e invalidanti.

Attualmente esistono dispositivi in grado di misurare in continuo il livello di glucosio nel sangue e pompe programmabili per l'infusione sottocutanea dell'insulina, ma i pazienti corrono ancora il rischio di incorrere in gravi ipoglicemie.

“Qui entra in gioco il glucagone”, ha spiegato Russell. “Nelle persone con diabete di tipo 1, il glucagone non agisce correttamente. Introdurre questa funzionalità nel sistema aiuta a controbilanciare sia le iper che le ipoglicemie”.

Il sistema è stato sviluppato nel laboratorio di Edoardo Damiano, un ingegnere biomedico della Boston University il cui figlio David ha il diabete di tipo 1 da quando aveva un anno. Il team di Damiano ha sviluppato il “cervello” del dispositivo, cioè il software che analizza costantemente la glicemia e calcola quando c'è bisogno di una dose di insulina supplementare o di glucagone.

I primi test di questo sistema hanno rivelato un dato sorprendente. Inizialmente il software si basava sulle dosi di insulina ad azione rapida raccomandate dal produttore, ma alcune delle persone che hanno partecipato allo studio hanno mostrato di reagire molto più lentamente del previsto all'azione dell'insulina mettendo in difficoltà il delicato sistema di regolazione. Ritocchi al programma hanno risolto il problema dimostrando però quanto in realtà sia complesso il trattamento del diabete.

Nel mese di febbraio, ricercatori britannici avevano testato un sistema simile su 17 bambini, riuscendo a mantenere le glicemie entro valori normali per il 60 per cento del tempo. L'organizzazione internazionale non profit JDRF(Juvenile Diabetes Research Foundation) si è unita ad alcune aziende nel settore dell'infusione e del monitoraggio glicemico per sviluppare e testare nuovi sistemi di pancreas artificiale