Conicet

Un páncreas artificial desarrollado por investigadores argentinos

Permite inyectar automáticamente la cantidad de insulina necesaria para regular la glucosa en sangre. El mismo se encuentra en fase experimental.

Durante una conferencia de prensa en el Instituto Tecnológico de Buenos Aires (ITBA), un grupo de investigadores del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) con lugar de trabajo en el ITBA, Universidad Nacional de La Plata (UNLP) y Universidad Nacional de Quilmes (UNQ), presentaron el ARG -Automatic Regulation of Glucose-, un algoritmo que comanda la bomba de infusión de insulina en personas con diabetes tipo 1. El mismo consiste en un sistema de control automático que realiza las funciones del páncreas para regular los niveles de glucosa en sangre.

El proyecto fue realizado en conjunto con investigadores médicos del Hospital Italiano de Buenos Aires y un asesor médico del Centro Tecnológico para la Diabetes de la Universidad de Virginia, Dr. Daniel Chernavvsky.

En la presentación, se dieron a conocer los resultados de las pruebas clínicas de cinco pacientes argentinos -mujeres y hombres adultos- que estuvieron 36 horas internados en el Hospital Italiano durante junio de 2017. “Pudieron desentenderse de la enfermedad ya que el algoritmo tomó las riendas e hizo la regulación de la glucosa. Los pacientes mantuvieron los niveles de glucosa dentro de un rango aceptable durante las 36 horas en que se probó el páncreas artificial”, expresó el director del proyecto, Dr. Ing. Ricardo S. Sánchez Peña –investigador principal del CONICET que se desempeña como Director del Departamento de Investigación y Doctorado del ITBA–.

El sistema inyecta automáticamente la cantidad de insulina que la persona necesita en cada momento. Se compone de un sensor continuo de glucosa, una bomba de infusión subcutánea de insulina y un Smartphone, en el cual se programa el algoritmo diseñado por los investigadores argentinos. “Lo que faltaba era un sistema que conecte el monitor de glucosa con la bomba de insulina, que es el trabajo que realiza comúnmente el paciente durante todo el día: calcula la cantidad de insulina que se tiene que inyectar de acuerdo a sus niveles de glucosa y actividad. Lo que reemplaza a este proceso es el páncreas artificial”, señaló el doctor Sánchez Peña.

¿Cómo funciona el Páncreas Artificial?

El algoritmo fue diseñado para responder eficazmente a los aumentos de azúcar en sangre luego de las comidas y, de hecho, todos los pacientes lograron controlar este pico de glucemia mediante la acción del páncreas artificial.

El objetivo de este sistema es regular de forma automática el valor de azúcar en sangre, sin necesidad de que el paciente realice las correcciones con insulina habituales en el manejo de la diabetes tipo 1. Esto es importante porque las personas que utilizan bombas de infusión de insulina subcutánea invierten una gran cantidad de tiempo en calcular y programar la insulina necesaria para mantener sus niveles de glucosa sanguínea en rango. Muchas veces sufren hipoglucemias (azúcar baja en sangre) o hiperglucemia (azúcar elevada en sangre) como consecuencia de cálculos imprecisos, de la variabilidad que presenta cada individuo en cuanto a sus requerimientos, de imprevistos, entre otros.

Uno de los mayores temores de los pacientes que se infunden insulina es sufrir una hipoglucemia mientras duermen. Éste es otro de los objetivos del páncreas artificial: lograr una mayor seguridad para el paciente mediante la disminución de hipoglucemias, especialmente las nocturnas. Durante la segunda fase del estudio, ninguno de los pacientes experimentó hipoglucemias graves como tampoco nocturnas.

Cabe aclarar que, si bien los resultados son promisorios, es necesario continuar con estudios con la participación de un mayor número de personas. Es posible que en un futuro cercano esta nueva tecnología beneficie a muchos pacientes insulino dependientes.

 

En 2016, en el Hospital Italiano tuvo lugar la primera fase de esta prueba clínica, que utilizó el algoritmo desarrollado en la Universidad de Virginia, Estados Unidos. Este requiere que el paciente calcule y registre en el sistema cuántos gramos de hidratos de carbono comerá para que la bomba infunda la insulina necesaria. En junio de 2017, se realizó la segunda fase con el algoritmo ARG del ITBA-CONICET, el cual precisa únicamente que se registre el inicio de la comida, sin necesidad de calcular cuántos gramos de hidratos de carbono consumirá.

“Poder alcanzar que el paciente no tenga que tomar decisiones para tenerlo en control es el gran avance que nos da el páncreas artificial. Este desarrollo se hizo en forma clínica por primera vez en Latinoamérica”, expresó el doctor Luis Grosembacher, Investigador Clínico Principal del Hospital Italiano.

También estuvo presente una de las pacientes que participó de las pruebas clínicas. “Es impactante lo que la tecnología puede ayudar, es un aliado en el control de la diabetes. Es una alegría no tener que estar todo el tiempo escribiendo los carbohidratos ingeridos, haciendo cuentas, acordándome lo que estudié con la nutricionista; el algoritmo hace las cuentas por nosotros”, señaló Silvia Crespo. Cabe mencionar que el análisis periódico con el médico de cabecera sigue siendo esencial, de ninguna manera el páncreas artificial reemplaza a la rutina médica.

El estudio -que es un claro ejemplo de ciencia básica aplicada en el campo de la salud- contó con el financiamiento de la Fundación Nuria en Argentina y Cellex en España, y la donación de las bombas de insulina del laboratorio Roche.

Estuvieron presentes, el Dr. Ing Patricio Colmegna, Investigador Asistente del CONICET en la Universidad Nacional de Quilmes;  el Dr. Ing. Hernán de Battista, Investigador Principal en el Instituto de Investigaciones en Electrónica, Control y Procesamiento de Señales (LEICI, CONICET-UNLP); el Dr. Ing. Fabricio Garelli, Investigador Independiente en el LEICI, CONICET-UNLP; y el Dr. Waldo H. Belloso, del Servicio de Clínica Médica, sección Farmacología Clínica del Hospital Italiano.

Participaron de esta experiencia, uniendo esfuerzos de manera colaborativa, los siguientes investigadores:

Instituto Tecnológico de Buenos Aires (ITBA):
-Dr. Ing Ricardo S. Sánchez Peña, Director del proyecto e Investigador Principal del CONICET
-Dr. Ing Demián García Violini, Becario Postdoctoral del CONICET
-MSc. Ing. Marcela Moscoso Vásquez, Becaria Doctoral del CONICET

Universidad Nacional de Quilmes (UNQ)
-Dr. Ing Patricio Colmegna, Investigador Asistente del CONICET

Universidad Nacional de La Plata (UNLP)
-Dr. Ing. Hernán de Battista, Investigador Principal en el Instituto de Investigaciones en Electrónica, Control y Procesamiento de Señales (LEICI, CONICET-UNLP)
-Dr. Ing. Fabricio Garelli, Investigador Independiente en el LEICI, CONICET-UNLP
-Ing. Emilia Fushimi, Becaria Doctoral en el LEICI, CONICET-UNLP
-Ing. Nicolás Rosales, Becario Doctoral de la UNLP

Hospital Italiano de Buenos Aires

Servicio de Endocrinología, sección Diabetes
-Dr. Luis Grosembacher, Investigador Clínico Principal
-Dra. Cintia Rodríguez
-Dr. Javier Giunta
-Lic. Marianela Stasi

Servicio de Clínica Médica, sección Farmacología Clínica
-Dr. Waldo H. Belloso
-Dr. Ventura Simonovich
-Dra. Valeria Beruto
-Dra. Paula Scibona

Universidad de Virginia (Estados Unidos)
-Dr. Daniel Cherñavvsky, Asesor Principal

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