Microinfusore/CGM/Pancreas artificiale

Pancreas artificiale: calcolo automatico dell’attività fisica nel dosaggio di insulina per il diabete di tipo 1

Una delle questioni irrisolte, al momento, per un’applicazione completa su ogni aspetto della vita quotidiana del diabete tipo 1 gestito con il pancreas artificiale riguarda la definizione di un algoritmo in grado non solo di disporre la regolazione del fabbisogno d’insulina del diabetico a fronte di un pasto ordinario o extra e in rapporto all’esercizio fisico.

Il diabete di tipo 1 è una malattia caratterizzata dalla somministrazione di insulina per tutta la vita per compensare la distruzione autoimmune delle cellule beta pancreatiche che producono insulina. Il dosaggio ottimale di insulina rappresenta una sfida per le persone con diabete di tipo 1, poiché la quantità di insulina necessaria per un controllo ottimale della glicemia dipende dalle diverse esigenze di ciascun soggetto. In questo contesto, l’attività fisica rappresenta uno dei principali fattori che alterano il fabbisogno di insulina e complicano le decisioni terapeutiche. Questo lavoro sviluppato dai ricercatori dell’Università della Virginia e della Dexcom, Stati Uniti ha mirato a sviluppare e testare in simulazione un metodo basato sui dati per incorporare automaticamente l’attività fisica nelle decisioni di trattamento quotidiano per ottimizzare il controllo glicemico durante i pasti negli individui con diabete di tipo 1.

I ricercatori hanno sfruttato i dati relativi a glucosio, insulina, pasti e attività fisica raccolti da ventitré individui per sviluppare un metodo che (i) traccia e quantifica l’impatto glicemico accumulato dall’attività fisica quotidiana in tempo reale, (ii) estrae un’attività fisica di routine individualizzata profilo e (iii) aggiusta le dosi di insulina in base alle variazioni prolungate del fabbisogno di insulina dovute a deviazioni nell’attività fisica quotidiana in modo personalizzato. Si è utilizzato il framework di simulazione della riproduzione dei dati sviluppato presso l’Università della Virginia per “ri-simulare” i dati clinici e stimare le prestazioni del nuovo sistema di supporto decisionale per il dosaggio di insulina basato sull’attività fisica rispetto al dosaggio standard di insulina. Il test t accoppiato viene utilizzato per confrontare le prestazioni dei metodi di dosaggio con p <0.

I risultati della simulazione mostrano che, rispetto al dosaggio standard, il dosaggio di insulina basato sull’attività fisica proposto potrebbe comportare una significativa riduzione del tempo trascorso nell’ipoglicemia (15,3 ± 8% vs. l’intervallo glicemico target (66,1 ± 11,7% contro 69,6 ± 12,2%, p <0,01) e nessuna differenza significativa nel tempo trascorso al di sopra dell’intervallo target (26,6 ± 1,4 contro 27,4 ± 0,1, p = 0,5).

L’integrazione dell’attività fisica quotidiana, misurata dal conteggio dei passi, nei calcoli della dose di insulina ha il potenziale per migliorare il controllo della glicemia nella vita quotidiana con diabete di tipo 1.

Pubblicato il 2 ottobre 2020 in Computer Methods and Programs in Biomedicine

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