Pancreas Artificiale per il trattamento del diabete di tipo 1: i sistemi Medtronic

Type 1 diabetes mellitus is an autoimmune disease caused by the destruction of pancreatic β cells, which are responsible for both the production and secretion of insulin, a hormone necessary for regulating blood glucose concentration. This means that individuals affected by this disease need to follow insulin therapy for the rest of their lives in order to maintain glycemic homeostasis. This is a constant burden that negatively affects patients' daily lives. In order to improve quality of life and glycemic control, various innovative solutions for managing this disease have been studied over the years. In this regard, the artificial pancreas represents one of the most promising innovations in the treatment of type 1 diabetes mellitus, as it aims to automate glycemic control through continuous glucose monitoring systems and a means of automated insulin infusion. The aim of this thesis is to analyze the contribution made by the US company Medtronic in the field of closed-loop hybrid systems, illustrating the main models available on the market in terms of both the functions they offer and the algorithmic principles underlying glycemic control.

Il diabete mellito di tipo 1 è una malattia autoimmune causata dalla distruzione delle cellule β pancreatiche, deputate sia alla produzione che alla secrezione di insulina, ormone necessario per la regolazione della concentrazione di glucosio nel sangue. Ciò fa sì che gli individui che ne sono affetti abbiano bisogno di seguire una terapia insulinica per tutta la vita, al fine di preservare l’omeostasi glicemica; questo aspetto costituisce un onere costante che influenza negativamente la quotidianità dei pazienti. Al fine di incrementare la qualità della vita e il controllo glicemico, nel corso degli anni sono state studiate varie soluzioni innovative per la gestione della malattia. A tal proposito, il pancreas artificiale rappresenta una delle più promettenti innovazioni nel trattamento del diabete mellito di tipo 1, in quanto si pone come obiettivo quello di automatizzare il controllo glicemico, attraverso sistemi per il monitoraggio continuo del glucosio ed un mezzo per l’infusione automatizzata di insulina. Lo scopo di questa tesi è quello di analizzare il contributo fornito dall’azienda statunitense Medtronic nel campo della realizzazione di sistemi di pancreas artificiale ibridi a catena chiusa, illustrandone i principali modelli presenti sul mercato sia dal punto di vista delle funzioni offerte che dei principi algoritmici che stanno alla base del controllo glicemico.