Ricercatori dell’Istituto di analisi dei sistemi ed informatica ‘A. Ruberti’ del Cnr-Iasi, in collaborazione con l’Università campus bio-medico di Roma, hanno sviluppato un nuovo approccio per la regolazione della glicemia nei pazienti con diabete di tipo 1, utilizzando strategie di “controllo ottimo impulsivo”. Questa malattia cronica è caratterizzata da alti livelli di glucosio nel sangue, dovuti all’assenza di produzione di insulina, che deve quindi essere somministrata esternamente in modo regolare. Il controllo ottimo impulsivo mira a calcolare la dose ottimale di insulina basandosi su misurazioni periodiche della glicemia, stime del livello di insulina e abitudini alimentari del paziente.
Pubblicato su Ieee Transactions on Control Systems Technology, il metodo è progettato per calcolare offline una traiettoria glicemica ottimale in condizioni ideali attraverso un modello matematico continuo e non lineare. Questo rappresenta le variazioni della glicemia come un processo influenzato da vari fattori complessi. Una volta definita la traiettoria ideale, il sistema la segue in tempo reale con un impegno computazionale ridotto, grazie a un algoritmo di stima che si aggiorna in base a misurazioni sporadiche della glicemia.
Questo approccio consente di adattarsi a situazioni quotidiane non ideali, come pasti a orari variabili e con composizioni diverse. La validazione della metodologia di controllo è stata effettuata “in silico”, utilizzando simulazioni su una popolazione virtuale di mille pazienti diabetici di tipo 1, generati secondo un modello approvato dalla FDA, come sostituto della sperimentazione animale nei test preclinici. I risultati della validazione preclinica hanno mostrato l’efficacia dell’approccio, che promette di migliorare la gestione della glicemia e ottimizzare l’uso della terapia insulinica.
L’obiettivo finale è semplificare la vita quotidiana dei pazienti e migliorare il loro benessere. Questo sviluppo rappresenta una significativa innovazione nel trattamento del diabete di tipo 1, offrendo un metodo proattivo e reattivo alla gestione della glicemia, che potrebbe avere un impatto positivo sulla vita delle persone affette da questa malattia.
