Insulina via… robot

Scritto da in data Settembre 1, 2021

Addio alle iniezioni. Dall’Italia l’idea di un dispositivo robotico impiantabile per la somministrazione di insulina.

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Ancora una volta robotica e medicina interagiscono per creare soluzioni capaci di migliorare la vita quotidiana. In particolare di persone affette da malattie croniche e costrette per questo ad assumere farmaci ogni giorno, se non più volte al giorno.
È recentissima la soluzione, Made in Italy, che si affida a un mini robot per dire addio alle iniezioni.

Il robot anti diabete

La ricerca ha portato alla realizzazione del prototipo di un sistema robotico impiantabile nel corpo umano per il rilascio controllato nell’organismo di farmaci.
Il suo nome tecnico è PILLSID (PILl-refiLled implanted System for Intraperitoneal Delivery). Frutto di uno studio che ha visto impegnati l’Istituto di BioRobotica (The BioRobotics Institute) della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, in collaborazione con l’Università di Pisa e l’Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana (AOUP), la ricerca è stata pubblicata sulla rivista scientifica Science Robotics.

Il sistema studiato a Pisa non è certo per tutti, non vi basterà avere il sacro timore per gli aghi. Si addice piuttosto a coloro che sono costretti ad assumere medicinali con continuità.
I ricercatori hanno pensato innanzitutto alla condizione di milioni di diabetici.
Il diabete del resto è una delle malattie più insidiose e più diffuse: secondo di dati della World Diabetes Federation nel 2017, in tutto il mondo, risultavano affetti da diabete 425 milioni di persone, mentre altri 212 milioni ignorano di esserlo. In Italia, i dati Istat contavano già più di 3.200.000 diabetici nel 2016.
Per chi è affetto da diabete può essere necessaria una terapia insulinica e per alcuni ciò significa assumerne ogni giorno – anche per più volte – attraverso delle iniezioni.
Il sistema studiato all’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna consentirebbe a questi pazienti di non dovere più iniettarsi il medicinale. Tutto sarebbe controllato da un mini robot.

Insulina meccanica e capacità robotiche

Il sistema, spiegano i suoi ideatori, è costituito da due elementi:

  • un piccolo robot impiantabile
  • una capsula magnetica

Mentre il robot si occupa dell’infusione del medicinale, la capsula è necessaria per gestirne la ricarica una volta terminato.

Il robot è in sostanza una piccola pompa robotica che viene impiantata all’interno dell’addome del paziente; è necessario per questo un intervento chirurgico. Si tratta di un dispositivo di piccole dimensioni – 7,8×6,3×3,5 centimetri – e del peso di 165 grammi.
Il robot pompa è dotato di un sistema di alimentazione wireless, per il suo funzionamento, e resta fisso nell’addome, dove porta a termine il proprio compito di infusore, rilasciando nell’organismo, con estrema precisione, l’insulina custodita nel proprio serbatoio.
Quest’ultimo ha un’autonomia stimata tra 1 e 2 settimane, dopo le quali occorre rifornirlo.
Il prototipo del sistema robotico per il rilascio dell'insulinaÈ qui che entra in gioco la capsula. Ha l’aspetto di una normalissima capsula da medicinale ma è molto di più. Si tratta di un mini rifornitore magnetico. Il paziente la ingerisce e questa procede normalmente il suo percorso nell’organismo passando per stomaco e intestino. Qui, una volta raggiunto il robot pompa impiantato, vi si aggancia automaticamente grazie al magnete e vi ricarica il serbatoio.
A compito concluso si sgancia e viene rilasciata in modo naturale come una qualsiasi capsula ormai vuota.

Il futuro: un pancreas artificiale e impiantabile

Il dispositivo pisano si presenta dunque come un’interessante alternativa per la regolazione della glicemia. Niente più iniezioni, niente più somministrazioni quotidiane o addirittura per più volte al giorno. La preoccupazione del paziente sarà di ingerire la capsula ogni 7 o 14 giorni circa.
La dottoressa Veronica Iacovacci, che è laureata in Ingegneria Biomedica presso l’Università di Pisa e ha conseguito un dottorato di ricerca in biorobotica proprio presso The BioRobotics Institute, è la prima autrice di questo studio e spiega anche come le prospettive future vadano ben oltre il controllo delle somministrazioni di medicinali. Abbinando al meccanismo robotico anche un sensore in grado di monitorare il livello di glucosio nel sangue e dotandolo di un algoritmo di controllo, il dispositivo – spiega – potrebbe portare alla creazione di un pancreas completamente artificiale e impiantabile. Un passo avanti nella gestione e nella cura futura non solo del diabete ma anche altre patologie croniche.

Musica: “Il volo del calabrone” – Nikolaj Andreevič Rimskij-Korsakov
Foto di copertina: Geralt – Pixabay

 

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