Diabete, capsule ‘shuttle’ riforniscono il corpo umano di insulina. Scoperta dei ricercatori pisani - insalutenews.it

2022-05-21 03:31:25 By : Ms. wendy pan

QUOTIDIANO di informazione e approfondimento medico diretto da Nicoletta Cocco

di insalutenews.it · 30 Agosto 2021

Il sistema è composto da un piccolo robot impiantato chirurgicamente, che funge da pompa per l’insulina, e da pillole ingeribili che ricaricano il farmaco quando il serbatoio della pompa si sta esaurendo. Lo studio nasce dalla collaborazione scientifica “pisana” tra l’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna, l’Università di Pisa e l’Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana. La scoperta è stata pubblicata sulla rivista internazionale Science Robotics

Pisa, 30 agosto 2021 – Grazie a uno studio nato dalla collaborazione tra l’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna, i Dipartimenti di Area Medica dell’Università di Pisa e dell’Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana, è stato sviluppato un sistema robotico impiantabile (il primo al mondo con queste caratteristiche) in grado di infondere insulina a livello intraperitoneale nei pazienti affetti da diabete.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Science Robotics, apre nuovi scenari nella cura di una patologia che colpisce milioni di persone nel mondo: il dispositivo è composto infatti da un piccolo sistema impiantabile nel corpo umano e interfacciato con l’intestino che funge da pompa per l’insulina, e da pillole ingeribili cariche di insulina in grado di ricaricare il dispositivo quando il serbatoio della pompa si sta esaurendo.

Il dispositivo si pone come alternativa alle strategie attualmente impiegate per il controllo della glicemia, basate su iniezioni sottocutanee ripetute o su infusori indossabili. Questo consente di aggirare l’uso di porte di accesso, di cateteri, di aghi e siringhe. Il sistema sviluppato dai ricercatori coordinati da Arianna Menciassi, prorettrice vicaria della Scuola Superiore Sant’Anna, oltre a consentire una terapia localizzata e una infusione fisiologica può essere molto utile per le persone con diabete di tipo 1, in particolare per coloro che devono assumere insulina più volte al giorno.

“Lavoriamo da tempo nella robotica per terapia e chirurgia mininvasiva – spiega Arianna Menciassi – Abbiamo sviluppato capsule per il monitoraggio gastrointestinale e sistemi magnetici per azionamenti remoti in chirurgia. Nell’ambito di una scuola di dottorato, nacque l’idea di pensare alle capsule come a degli shuttle che potevano rifornire degli organi interni artificiali, così da trattare patologie croniche di estrema rilevanza. Un finanziamento della Regione Toscana ci ha permesso di ottenere questi incoraggianti risultati”.

Robot impiantabili e capsule magnetiche per la cura del diabete Il robot viene impiantato chirurgicamente a livello addominale nello spazio extraperitoneale e interfacciato all’intestino. Ha le caratteristiche di una pompa in grado di rilasciare insulina con elevata precisione. Quando il serbatoio della pompa va “in riserva”, una pillola ingeribile avrà il compito di rifornirlo attraverso uno speciale sistema di aggancio e trasferimento del farmaco dalla pillola al serbatoio del robot.

Le pillole, ingerite normalmente, attraversano il tratto intestinale fino a una zona di “attracco” ricavata in un’ansa dell’intestino. Un meccanismo magnetico si attiva per catturare la capsula, aspirare l’insulina e riempire il serbatoio. A questo punto il meccanismo magnetico si disattiva e la capsula vuota riprende il suo percorso fino alla normale espulsione. In combinazione con un sensore per il glucosio e un algoritmo di controllo, la pompa libererà l’insulina nei tempi e nelle quantità necessarie per una corretta regolazione glicemica, operando così come il primo pancreas artificiale totalmente impiantabile.

Questo dispositivo è stato denominato PILLSID (PILl-refiLled implanted System for Intraperitoneal Delivery) e, al momento, è stato validato a livello preclinico.

“Questo sistema – spiega Veronica Iacovacci, post-doc dell’Istituto di BioRobotica e prima autrice dello studio – costituisce un significativo passo avanti nel campo dei sistemi robotici totalmente impiantabili e dei dispositivi per il rilascio controllato di farmaci. I risultati ottenuti a livello preclinico sono estremamente incoraggianti e di grande importanza sia dal punto di vista tecnologico che clinico. Un dispositivo di questo tipo, potrebbe consentire nel futuro di sviluppare il primo pancreas artificiale totalmente impiantabile e potrebbe essere impiegato anche nel trattamento di altre patologie croniche e acute a carico degli organi intraperitoneali. I prossimi passi per raggiungere la pratica clinica? Riguarderanno un’accurata ingegnerizzazione del sistema, un miglioramento della tenuta stagna dell’impianto e delle interfacce con i tessuti del paziente, e infine una validazione preclinica a lungo termine per valutare i benefici prodotti dal sistema robotico nel trattamento di patologie croniche”.

Il sistema è stato progettato e sviluppato grazie alle competenze di robotica medica e bioingegneria dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Sant’Anna. Il protocollo preclinico, l’impianto del robot e il processo di controllo della glicemia sono frutto dell’intensa collaborazione con i Dipartimenti di Area Medica dell’Università di Pisa e dell’Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana.

“La consolidata collaborazione multidisciplinare tra ingegneri, medici, chirurghi di tre tra le più importanti istituzioni accademiche e assistenziali di Pisa – dichiarano Emanuele Federico Kauffmann e Fabio Vistoli, ricercatori dell’Università di Pisa e chirurghi dell’Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana, responsabili della validazione preclinica del nuovo dispositivo – ha consentito di giungere rapidamente all’applicazione sperimentale di un dispositivo originale fondato su un principio applicativo potenzialmente utilizzabile in molteplici ambiti clinici al di là di quanto testato nel quadro specifico della cura del diabete mellito. I risultati registrati sono così incoraggianti da far prevedere di poter giungere in tempi altrettanto rapidi, dopo un’ulteriore fase di sviluppo e rifinitura, alla fase di piena applicazione clinica sull’uomo”.

“Quest’anno – commenta Stefano Del Prato, professore del Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale della Università di Pisa e Direttore della U.O. di Malattie del Metabolismo e Diabetologia della AOUP, che ha partecipato alla ricerca con il dott. Michele Aragona – corre il centenario della scoperta dell’insulina, una tappa fondamentale nella storia della medicina e una svolta nella cura delle persone con diabete. Però, la terapia con insulina è complessa: richiede multiple iniezioni sottocutanee dell’insulina e un’attenta regolazione delle dosi in base a numerose misurazioni dei livelli di glicemia. Per questo sin dagli albori, la ricerca ha tentato di trovare soluzioni che permettessero una vita più agevole alla persona con diabete e un controllo della malattia più efficace. L’dea di un pancreas artificiale si sviluppò già 50 anni fa e ormai alcuni modelli sono prossimi all’impiego clinico. Ma la collaborazione tra Scuola Superiore Sant’Anna, Ateneo pisano e Azienda Ospedaliera apre, proprio in occasione di questo storico centenario, orizzonti ancor più ampi e promettenti per offrire un futuro migliore alle tante persone con diabete trattato con insulina”.

Tag: Arianna MenciassicapsulediabeteEmanuele Federico KauffmannFabio VistoliinsulinaPILLSIDpisaroboticaScience RoboticsStefano Del PratoVeronica Iacovacci

Sogni a non finire… oltre l’ineffabile ostacolo

Quando è l’uomo a fingere l’orgasmo…

Nasce il Centro di Intelligenza Artificiale e Sanità Digitale all’Università Politecnica delle Marche

Peste Suina Africana, sottosegretario Costa: “Si è insediata a Roma la cabina di regia”

Settimana mondiale della tiroide: Open Day al Gaslini. Visite endocrinologiche gratuite a bambini e adolescenti

Rilancio del servizio sanitario. Diego Catania, vicepresidente FNO: “Valorizzare la multiprofessionalità”

Mal di schiena, Open Day di reumatologia con consulti gratuiti all’Aou di Ferrara

Antivirali dai medici di famiglia, Cittadinanzattiva e Fimmg: “Un algoritmo per supportare le scelte e ridurre i rischi di errore”

Covid, l’europarlamentare Regimenti: “La pandemia è un’opportunità per ammodernamento della Sanità”

Nasce FISO, la Federazione Italiana Società Odontoiatriche

Salute mentale: più del 75% delle patologie psichiatriche ha radici nell’adolescenza, se non addirittura nell’infanzia

Estratto chiodo dal polmone senza ricorrere alla chirurgia. Straordinario intervento a Udine

Prima donazione a cuore fermo al Policlinico Umberto I di Roma

Abuso di cellulare e tablet da parte dei bambini: la Carta di Padova lancia l’allarme

Patologie croniche e fuga dei pediatri dagli ospedali: il punto della presidente Staiano al Congresso SIP

Villa Sofia-Cervello, Giambona nuovo direttore UOSD Diagnostica Molecolare Malattie Rare Ematologiche

Il delirium negli anziani ricoverati per Covid. L’esperienza dell’Aou di Sassari

Liste d’attesa: assunzioni, incentivi, trasparenza, territorio e intramoenia. Le 5 proposte CIMO-FESMED

Settimana mondiale della tiroide, ecografie pediatriche gratuite all’Aou pisana

Salute della mano, consulti gratuiti all’ASST Gaetano Pini-CTO

“Salute di Comunità” sulla sanità territoriale. Presentato il Documento di Cittadinanzattiva

Medicina dell’emergenza/urgenza, SMI: “Sistema in profonda crisi!”

Il prof. Massimo Bellini nuovo presidente eletto di AIGO

Mal di schiena, visite ambulatoriali gratuite su prenotazione all’Aou di Sassari

Masse cervicali, trattamenti all’avanguardia con agoaspirato. Convegno all’Aou di Sassari

Fondazione Mondino cerca volontari per lo studio su “Parkinson e Microbioma”

Bambini e long Covid, al via il Congresso Italiano di Pediatria

Scompenso cardiaco, nuovo studio clinico per l’utilizzo di farmaci più innovativi

Fibrosi polmonare idiopatica, un nuovo farmaco porta una ventata di ottimismo. I risultati di uno studio internazionale

Biosensori a transistor rivelano precocemente e in pochi minuti tumori, patologie neurodegenerative e Covid-19

Scoperta nuova variante dell’emoglobina: implicazioni sulla diagnosi precoce di patologie genetiche

Parkinson, intervento all’avanguardia di stimolazione cerebrale profonda. Prima volta in Italia all’IRCCS Gemelli

Identificati nel midollo osseo i progenitori dei globuli bianchi responsabili dell’immunità innata

Malattie rare, identificata una nuova mutazione genetica per la Charcot-Marie-Tooth tipo 2 A

Machine learning e intelligenza artificiale, i nuovi strumenti nell’indagine investigativa dei crimini violenti

Il Covid aumenta i rischi per il cuore: studio rivela che i positivi sviluppano più frequentemente malattie cardiovascolari

Cannabis, prima si comincia e peggio è. In Europa il 20% di nuovi casi di psicosi sono legati al consumo di cannabinoidi

Dal peptide ai monoclonali, le nuove armi per combattere il mal di testa

Lesioni del midollo spinale, verso una cura innovativa

Cervello, l’eredità nascosta delle cellule. Nuova luce sui progenitori degli oligodendrociti

Tumore dell’ovaio, servono più test genetici per sfruttare i nuovi farmaci

Record di trapianti al Niguarda. Realizzati anche i primi interventi con stampa 3D dell’organo del donatore

Età avanzata e pluripatologie non fermano la donazione d’organi. Trapiantato fegato da ultra 80enne a cuore fermo

Chirurgia fetale: eccezionale intervento salvavita al Gaslini. Seconda volta al mondo, prima in Italia

Il ruolo dell’autofagia mitocondriale nella resistenza ai farmaci platinanti. Scoperta italiana

Aterosclerosi, studio rivela collegamento tra sistema nervoso centrale e placche aterosclerotiche. Verso terapie innovative

Vaccinazioni, strumento di salute pubblica per i pazienti fragili. Dalla quarta dose Covid alle altre somministrazioni

Ictus, cellule staminali da cordone ombelicale per il trattamento del danno cerebrale

Melanoma, tecnologie di tipo organoide per riprodurre fedelmente il tumore. È il focus target su cui si sta lavorando

Medulloblastoma: virus vegetali ingegnerizzati per la somministrazione mirata di chemioterapici

Disabilità cognitiva e ritardo mentale nei bambini: identificati nuovi meccanismi alla base dello sviluppo del cervello

Radioterapia hi-tech ultra precisa contro i tumori: sedute lampo con acceleratore ‘intelligente’

Cambiamenti climatici del passato: fossili fantasma riscrivono la storia degli oceani

Bioplastiche innovative biodegradabili e riciclabili: finanziato con 3 milioni di euro il progetto “LIFE RESTART”

Giornata mondiale delle api, un progetto recupera aree fluviali per garantire habitat e nutrimento agli insetti impollinatori

Mediterraneo, al via piattaforma per produrre energia dal mare. Progetto europeo Blue Deal

Venezia come paradigma dell’allagamento costiero

Anche le bioplastiche si degradano lentamente dell’ambiente

Luce liquida in un chip

Tra discese e risalite mozzafiato: ecco come gli storni regolano la velocità

Scoperto sistema planetario di 4 pianeti vicino alla stella TOI-500

Satelliti e spazio, nasce PM3 la Piattaforma avanzata Modulare e MultiMissione

Italian Quantum Weeks: alla scoperta del mondo dei quanti

Big data e analisi dei grafi per colpire e smantellare le reti della criminalità organizzata

Attacco hacker a Regione Lazio. Il punto dell’esperto Cnr sul crimine informatico

Blockchain, nasce la prima rete nazionale. Al via il progetto IBSI

Sicurezza Nazionale, come è strutturata e opera. Corso sull’intelligence alla Scuola Sant’Anna di Pisa

Non è la crisi del settimo anno…

insalutenews.it © 2022. Tutti i diritti riservati.

Testata giornalistica registrata al Tribunale di Benevento: n. 8 del 13 agosto 2014

Dubai Edizioni - P. IVA 01436650624

Data ultimo aggiornamento: 21-05-2022