Un robot impiantabile per curare il diabete

Pisa, 31 agosto 2021 - Un ‘robot’ impiantabile, il primo al mondo con queste caratteristiche, in grado di infondere insulina a livello intraperitoneale nei pazienti affetti da diabete. È quanto realizzato 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’Aoup e pubblicato su Science Robotics. Il dispositivo si pone come alternativa alle strategie oggi in uso per il controllo della glicemia, basate su iniezioni sottocutanee ripetute o infusori indossabili, consentendo 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 Sant’Anna, oltre a consentire una terapia localizzata e una infusione fisiologica può essere molto utile per le persone con diabete di tipo 1, e per coloro che devono assumere insulina più volte al giorno. «Lavoriamo da tempo nella robotica per terapia e chirurgia mini-invasiva – spiega la professoressa 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 shuttle che potevano rifornire degli organi interni artificiali, per trattare patologie croniche di estrema rilevanza. Un finanziamento della Regione ci ha permesso di ottenere incoraggianti risultati". Una ricerca che apre nuovi scenari nella cura di una patologia che colpisce milioni di persone al mondo: il dispositivo è composto 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. "Questo sistema – spiega Veronica Iacovacci, post-doc dell’Istituto di BioRobotica e prima autrice dello studio - costituisce un passo avanti nel campo dei sistemi robotici totalmente impiantabili e dei dispositivi per il rilascio controllato di farmaci. Questo dispositiivo, potrebbe consentire in futuro di sviluppare il primo pancreas artificiale totalmente impiantabile, utile anche nel trattamento di altre patologie croniche e acute degli organi intraperitoneali". I prossimi step sono un’accurata ingegnerizzazione del sistema, il miglioramento della sua tenuta stagna e delle interfacce con i tessuti del paziente, la validazione preclinica a lungo termine per valutare i benefici prodotti nel trattamento di patologie croniche". "La collaborazione tra ingegneri, medici, chirurghi di tre tra le più importanti istituzioni accademiche e assistenziali di Pisa – spiegano Emanuele Federico Kauffmann e Fabio Vistoli, ricercatori dell’Ateneo Pisano e chirurghi dell’Aoup, responsabili della validazione preclinica - ha consentito di giungere in tempi brevi all’applicazione sperimentale di un dispositivo originale basato su un principio potenzialmente utilizzabile in molti ambiti clinici. I risultati registrati sono così incoraggianti da far prevedere di giungere in tempi altrettanto rapidi, dopo un’ulteriore fase di sviluppo e rifinitura, alla piena applicazione clinica sull’uomo". "Quest’anno - commenta Stefano Del Prato, professore del Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale dell’Ateneo pisano e Direttore di Malattie del Metabolismo e Diabetologia dell’Aoup, che ha partecipato alla ricerca con il dottor Michele Aragona - ricorrono i 100 anni dalla scoperta dell’insulina. L’idea di un pancreas artificiale nacque già 50 anni fa e alcuni modelli sono vicini all’impiego clinico. Ma la collaborazione tra Sant’Anna, Ateneo pisano e Aoup apre orizzonti ancor più promettenti per offrire un futuro migliore a tanti diabetici insulinodipendenti". Paola Zerboni