Ricercatori dell’Istituto di analisi dei sistemi e informatica ‘A. Ruberti’ del Consiglio nazionale delle ricerche di Roma (Cnr-Iasi), in collaborazione con l’Università Campus Bio-Medico di Roma, hanno sviluppato un nuovo metodo per regolare la glicemia nei pazienti affetti da diabete di tipo 1. Questo approccio si basa su strategie di “controllo ottimo impulsivo” ed è stato progettato specificamente per la gestione tramite iniezioni multiple giornaliere (Mdi).
Il Diabete di Tipo 1 e la necessità di controllo avanzato
Il diabete di tipo 1 è una malattia cronica caratterizzata da livelli elevati di glucosio nel sangue, dovuti alla mancata produzione di insulina, che deve quindi essere somministrata esternamente. Per tale ragione, sono sviluppate tecniche avanzate di controllo automatico per regolare la glicemia, come il “controllo ottimo impulsivo”, mirato a calcolare la dose ideale di insulina basandosi su parametri come le misurazioni glicemiche, il livello stimato di insulina e le abitudini alimentari del paziente.
Pubblicazione e principi del metodo
Il metodo, pubblicato su IEEE Transactions on Control Systems Technology, si distingue per la capacità di calcolare una traiettoria glicemica ottimale in condizioni ideali, grazie a un modello matematico complesso e non lineare. “Questo modello rappresenta le variazioni della glicemia come un processo influenzato da numerosi fattori”, spiega Alessandro Borri, ricercatore del Cnr-Iasi.
Adattabilità in tempo reale e calcolo ridotto
Una volta stabilita la traiettoria ideale, il metodo è in grado di seguirla in tempo reale con un basso impegno computazionale, grazie a un algoritmo di stima online. Questo algoritmo si aggiorna basandosi su misurazioni glicemiche sporadiche, permettendo al sistema di adattarsi a situazioni quotidiane come pasti con composizioni e orari variabili.
Validazione preclinica e prospettive
La metodologia è validata ‘in silico’ tramite simulazioni su una popolazione virtuale di mille pazienti, creata con un modello approvato dalla FDA come alternativa ai test sugli animali. Questa fase preclinica ha dimostrato l’efficacia dell’approccio nel migliorare il controllo glicemico e l’uso della terapia insulinica, offrendo un supporto significativo per semplificare la vita dei pazienti diabetici e incrementarne il benessere.
Foto di Daniele Liberatori da Pixabay
