Robot impiantabili e capsule magnetiche: la nuova frontiera dell'infusione di insulina nei diabetici
Infuzie de insulină a nivel intraperitoneală în rândul pacienților diabetici: grazie a unu 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 cu queste caratteristiche) in grado di infondere insulina a livello intraperitoneale nei pacient affetti da diabete
Infuzie de insulină a nivel intraperitoneală în rândul pacienților diabetici: lo studio, publicat pe rivista Science Robotics, după noi scenarii în cura unei patologii care colpează milioane de persoane în lumea
Il dispozitiv è composto infatti da un piccolo sistema impiantabile nel corpo umano e interfacciato with the intestin care funge da pompa pentru l'insulina, e da pillole ingeribili cariche di insulina in grado di ricaricare il device when the serbatoio della pompa si sta esaurendo.
Il dispozitiv si pone come alternative all strategie attualmente impiegate per il control della glicemia, basate su iniezioni sottocutanee ripetute o su infusori indossabili.
Questo permite di agirare l'uso di porte di accesso, di cateteri, di aghi e siringhe. Il sistem dezvoltat dai ricercatori coordonate da Arianna Menciassi, prorettrice vicaria della Scuola Superiore Sant'Anna, oltre a consimți o terapie localizată și o infuzie fisiologica può essere foarte utilă pentru persoanele cu diabet de tip 1, în special pentru colorat care trebuie să asigure insulina più volte al giorno.
“Lavoriamo da tempo nella robotica per terapia și chirurgia mini-invasiva - spiega Arianna Menciassi -.
Abbiamo dezvoltat capsule per il monitoraggio gastrointestinale și sistemi magnetici pentru 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 of organi interni artificiali, così da trattare patologie croniche di estrema rilevanza.
Un finanziamento della Regione Toscana ci ha permesso de a obține aceste incoraggianti rezultate ”.
Infuzie intraperitoneală de insulină: robotul este impiant chirurgical a nivel suplimentar nello spațiu extraperitoneal și interfață la intestin
Ha le caratteristiche di una pompa in grado di rilasciare insulina cu elevata precisione.
Quando il serbatoio della pompa va “in riserva”, una pillola ingeribile avrà il compito di rifornirlo through one special system di aggancio e transferimento del farmaco dalla pillola al serbatoio del robot.
Le pillole, ingerite normal, traversat il tratat intestinale până la o zonă di “attracco” ricavata in un'ansa dell'intestino.
Un mecanism magnetic magnetic dacă se atacă pentru catturare la capsula, aspiră l'insulina și riempire il serbatoio.
A questo punto il mecanism magnetic magnetic și dezactivat și capsula vuota riprende il lui traseu până la normala expulsie.
In combinazione with un sensore per il glucosio e un algoritmo di control, la pompa libererà l'insulina nei tempi e in cantitatea necesară pentru o corectare regulamentazione glicemica, operando così come il primo pancreas artificial totalmente totalmente impiantabile.
Acest dispozitiv și este denumit PILLSID (PILl-refiLled implanted System for Intraperitoneal Delivery) și, în momentul de față, este valabil la nivel preclinic
“Questo sistema - spiega Veronica Iacovacci, post-doc dell'Istituto di BioRobotica e prima autrice dello studio - constituisce un semnificativ pas înainte în domeniul sistemelor robotice total impiantabili și ai dispozitivelor pentru relația controlată a fermelor.
I result ottenuti a level preclinico sono estrem incoraggianti e di grande importance sia dal punto di vista tehnologico che clinic.
Un dispozitiv di questo tip, ar putea consimți în viitorul dezvoltat il prim pancreas artificial total impiantabile și poate fi impiegat și în tratament de alte patologie cronică și acute a carico degli organi intraperitoneali.
I prossimi passi per raggiungere the practice clinica nell 'infusione intraperitoneale di insulina?
Riguarderanno un'accurata ingegnerizzazione del sistema, un miglioramento della tenuta stagna dell'impianto e delle interfacce con i tessuti del paziente, e infine o validare preclinica a lungo termine pentru evaluarea și beneficiile produselor din sistemul robotico nel tratament di patologie cronică. ”
Il sistema è stato proiectat și dezvoltat grazie tuturor competențelor de robotica medica și bioingegneria dell'Istituto di BioRobotica della Scuola Sant'Anna.
Il protocollo preclinico, impianto del robot e il process di control della glicemia sono frutto dell'intensa collaborazione with i Dipartimenti di Area Medica dell'Università di Pisa e dell'Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana.
“La consolidata colaborazione multidisciplinare tra ingegneri, medici, chirurghi di tre tra the more important 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 application application sperimentale di un device original fondato su un principio applicativ potenzialmente applicable in manyplici ambiti clinici al di là di how 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 fază de dezvoltare și rifinitura, alla phase di piena applicazione clinica sull'uomo ”.
“Quest'anno - commenta Stefano Del Prato, profesor del Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale della Università di Pisa e Direttore della UO di Malattie del Metabolismo e Diabetologia della AOUP, care a participat la căutare cu dr. Michele Aragona - corre il centenario della scoperta dell'insulina, una tappa fondamentale nella storia della medicina e una svolta nella cura delle persone with diabete.
Dar, terapia cu insulina este completă: solicită multiple iniții sottocutanee dell'insulina și un'attenta reglementare delle dosi in base a numerose misurazioni dei nivele di glicemia.
Per questo sin dagli albori, the research ha tentato di find solutions that allowessero una vita more agevole to person with diabete e un control della malattia più efficace.
L'dea di un pancreas artificial și dezvoltat deja 50 ani fa e ormai alcuni modelli sunt prossimi all'impiego clinico.
Ma la colaborare tra Scuola Superiore Sant'Anna, Ateneo pisano e Azienda Ospedaliera apre, proprio in occasione di questo storico centenario, orizzonti ancor più ampi e promettenti pentru oferire a unui viitor mai bun pentru toate persoanele cu diabet tratat cu insulina ”.
DETTAGLI DELLO STUDIO
V. Iacovacci, I. Tamadon, EF Kauffmann, S. Pane, V. Simoni, L. Marziale, M. Aragona, L. Cobuccio, M. Chiarugi, P. Dario, S. Del Prato, L. Ricotti, F. Vistoli, A. Menciassi, Un dispozitiv complet implantabil pentru administrarea de medicamente intraperitoneale reumplute prin capsule ingerabile, Science Robotics 6, eabh3328 (2021);
Pentru a aprofunda:
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