Artificial pancreas hope for diabetics “by 2018” / Pancreas artificiale speranza per i diabetici "entro il 2018"

Artificial pancreas hope for diabetics “by 2018” / Pancreas artificiale speranza per i diabetici "entro il 2018"


Segnalato dal Dott.  

Giuseppe Cotellessa

 / Reported by Dr. Joseph

 Cotellessa
The various components of the artificial pancreas system
Doctors and engineers at the University of Cambridge expect an artificial pancreas device to relieve the symptoms of type-1 diabetes to be available by 2018.
The researchers, part of an ‘artificial pancreas consortium’ at the university, have made progress on integrating an insulin pump mechanism with a continuous blood-glucose monitoring system, a feat which has so far seemed to be an insurmountable problem.
An artificial pancreas would make life significantly easier for people suffering from type-1 diabetes, the variant of the disease where the body produces no insulin of its own.
Currently, sufferers have to test the level of glucose in their blood several times per day by pricking a finger and feeding a drop of blood into a hand-held meter; they must then calculate how much insulin they need to inject based on what they have been eating, how active they expect to be and several other factors. This means that their insulin requirements can vary widely: one day they might get through three times their average dosage, the next day only a third of it. Getting the dosage wrong risks hypo- or hyperglycaemia (too little or too much sugar), both of which cause cumulative damage to nerves and blood vessels.
An artificial pancreas would eliminate this problem, constantly monitoring glucose levels and administering insulin to compensate, in the same way as a normal functioning pancreas does in a non-diabetic person. But it’s not a simple matter. Even the fast-acting insulin analogues used by type-1 diabetics do not reach their peak level in the bloodstream until 30min to 2 hours after injection, for example. This and other problems make the software needed to control so-called closed-loop systems, where monitoring and dosage are integrated, difficult to programme to maintain accurate glucose control.
In a paper in the journal Diabetologica, Hood Thabit and Roman Havorka of the consortium explain how they have been testing their closed-loop system in 6 to 24 month-long clinical trials, in a variety of settings including patients in their own homes and children at residential ‘diabetes camps’ where they are trained in how to manage their condition.
Compared with conventional test-and-inject management systems, they found that patient using the pump spent less time with abnormal glucose levels; in the longest trial, over three months, glucose levels were maintained within the healthy range 11 per cent longer per day.
The artificial pancreas is about the size of a mobile phone and worn outside the body, with a blood glucose sensor communicating with the device wirelessly – which in itself entails security protocols ensuring that the system cannot be hacked to access data or interfere with transmissions.
One of the important strands of the team’s current research is to determine which groups of people might benefit the most from the technology; for example, pregnant women, very young children, or people in hospital suffering from hypoglycaemia or its after-effects. The researchers conclude that “Given the challenges of beta-cell transplantation [where healthy pancreas cells are implanted, entailing major surgery, immune-suppressant medication and other risks], closed-loop technologies are, with continuing innovation potential, destined to provide a viable alternative for existing insulin pump therapy and multiple daily insulin injections.”
The US FDA is currently reviewing one system, with approval possible by the end of next year; in the UK, the National Institute of Health Research has reported that automated closed-loop systems may be expected to appear in the (European) market by the end of 2018.
ITALIANO
Dottori e ingegneri presso l'Università di Cambridge si aspettano un dispositivo di pancreas artificiale per alleviare i sintomi del diabete di tipo 1 ad essere disponibili entro il 2018.

I ricercatori, parte di un 'consorzio di pancreas artificiale' all'università, hanno fatto progressi sull'integrazione di un meccanismo di pompa di insulina con un sistema di monitoraggio continuo del glucosio nel sangue, una prodezza che finora è sembrato essere un problema insormontabile.

Un pancreas artificiale renderebbe molto più facile per le persone affette da diabete di tipo 1, la variante della malattia in cui il corpo non produce insulina.

Attualmente, i pazienti devono verificare il livello di glucosio nel sangue più volte al giorno pungendo un dito con alimentazione di una goccia di sangue in un misuratore portatile; essi devono quindi calcolare la quantità di insulina di cui hanno bisogno da iniettare in base a ciò che hanno mangiato. Ciò significa che il loro fabbisogno di insulina può variare notevolmente: un giorno potrebbero ottenere attraverso tre volte il loro dosaggio medio, il giorno dopo solo un terzo di esso. Ottenere il dosaggio sbagliato rischia ipo- o iperglicemia (troppo o troppo poco zucchero), entrambi i quali causano danni cumulativi nei nervi e nei vasi sanguigni.

Un pancreas artificiale elimina questo problema, controlla i livelli di glucosio e la somministrazione di insulina da compensare, nello stesso modo di un normale funzionamento del pancreas che fa in una persona non diabetica. Ma non è una cosa semplice. Anche le azioni rapide dell'insulina utilizzate dal tipo 1 di diabetici non raggiungono il loro livello di picco nel sangue fino 30min a 2 ore dopo l'iniezione, per esempio. Questo ed altri problemi rendono il software necessario per controllare i cosiddetti sistemi a ciclo chiuso, in cui il monitoraggio e il dosaggio sono integrati, difficili da programmare per mantenere il controllo del glucosio in modo accurato.

In un articolo sulla rivista Diabetologica, Hood Thabit e Havorka Romana del consorzio spiegano il modo in cui hanno testato il loro sistema a circuito chiuso in 6 studi clinici della 24 durata di un mese, in una varietà di impostazioni, tra cui i pazienti nelle loro case e nei bambini in modalità residenziale nei  "campi diabete ', dove sono addestrati su come gestire la loro condizione.

Rispetto ai sistemi di gestione dei misura-e-iniezione convenzionali, hanno scoperto che il paziente utilizzando la pompa trascorre meno tempo con i livelli di glucosio anormali; nella prova più lunga, più di tre mesi, i livelli di glucosio sono stati mantenuti all'interno dell'intervallo adeguato l' 11 per cento in più al giorno.

Il pancreas artificiale ha circa le dimensioni di un telefono cellulare e indossato al di fuori del corpo, con un sensore di glucosio nel sangue che comunica con il dispositivo in modalità wireless - che di per sé comporta protocolli di sicurezza per garantire che il sistema non possa essere violato per accedere a dati o interferire con le trasmissioni.

Uno dei più importanti filoni di ricerca attuali del gruppo è quello di determinare quali gruppi di persone potrebbero trarre i maggiori benefici dalla tecnologia; per esempio, le donne in gravidanza, bambini molto piccoli o persone in ospedale soffrono di ipoglicemia o dei suoi postumi. I ricercatori concludono che "Date le sfide del trapianto di cellule beta [dove vengono impiantate cellule del pancreas sane, che comporta un intervento chirurgico, i farmaci immuno-soppressore e altri rischi], a circuito chiuso letecnologie, con continuo potenziale di innovazione, destinati a fornire una valida alternativa per la terapia con microinfusore esistente e iniezioni multiple giornaliere di insulina. "

La FDA degli Stati Uniti sta attualmente rivedendo un unico sistema, con l'approvazione possibile entro la fine del prossimo anno; nel Regno Unito, il National Institute of Health Research ha riferito che i sistemi a circuito chiuso automatizzati possono essere attesi a comparire sul mercato (europeo) entro la fine del 2018.


Da:
http://www.theengineer.co.uk/artificial-pancreas-hope-for-diabetics-by-2018/?cmpid=tenews_2433157

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