Un pancréas artificiel implantable pour le diabète de type I
Le diabète de type 1 est une maladie auto-immune où le pancréas ne peut plus sécréter d’insuline. Pour des millions de personnes, cela implique le contrôle du glucose, la surveillance de la consommation d’hydrates de carbone et l’injection quotidienne d’insuline. Les systèmes hybrides en boucle fermée ont considérablement amélioré le contrôle de la glycémie et la qualité de vie grâce à une surveillance continue du glucose et aux pompes à insuline sous-cutanées. L’administration sous-cutanée demeure toutefois sous-optimale car l’absorption de l’insuline est relativement lente, ce qui requiert une planification minutieuse des repas et une intervention fréquente du patient.
Système d’administration intrapéritonéale d’insuline
Le projet FORGETDIABETES(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, propose une approche thérapeutique radicalement innovante: un pancréas bionique entièrement implantable qui délivre l’insuline par voie intrapéritonéale. «L’administration intrapéritonéale ressemble davantage à la physiologie normale, ce qui permet à l’insuline d’agir et d’être éliminée plus rapidement», explique Claudio Cobelli, professeur émérite de bio-ingénierie à l’université de Padoue et coordinateur du projet. Le système intègre trois composants essentiels: un capteur de glucose, un algorithme de contrôle et une pompe reliée à un réservoir d’insuline interne. La nouveauté réside dans l’utilisation d’une capsule d’insuline orale(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) que les patients doivent ingérer une fois par semaine. Ces pilules voyagent passivement dans l’appareil digestif jusqu’à atteindre le dispositif implanté, où elles remplissent le réservoir. Cette approche réduit la charge psychosociale associée aux fréquentes injections. Le système utilise de nouveaux revêtements biocompatibles et optimisés pour le système immunitaire, ce qui garantit une sécurité et une stabilité à long terme. La transmission continue des données vers le cloud garantit la bonne gestion de la maladie.
Des algorithmes adaptatifs pour un contrôle précis du glucose
Le système repose sur un algorithme de contrôle avancé adapté à chaque patient. Le maintien de la glycémie dans l’intervalle cible recommandé exige un dosage précis de l’insuline, car une dose insuffisante peut entraîner une hyperglycémie et une dose trop élevée peut provoquer une hypoglycémie. L’algorithme adaptatif interprète en permanence les données des capteurs et ajuste l’administration en conséquence. Puisque l’administration intrapéritonéale imite plus fidèlement le pancréas naturel(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), les chercheurs espèrent qu’elle permettra un jour d’atteindre des cibles glycémiques plus étroites et d’améliorer la stabilité métabolique. Le dispositif est conçu pour réagir rapidement aux changements qui suivent les repas ou l’exercice, ce qui réduit le besoin d’une intervention constante de la part de l’utilisateur. En outre, il se charge par transfert d’énergie sans fil à partir d’un patch portable situé à l’extérieur du corps.
Essai et validation du dispositif
Le consortium a testé avec succès le système sur des modèles animaux de diabète. Cette technologie pourrait considérablement réduire les diverses actions liées au diabète que de nombreux patients effectuent actuellement chaque mois, en les remplaçant par seulement quelques étapes de maintenance. À terme, l’ambition est de se rapprocher d’un pancréas artificiel automatisé et entièrement implantable qui soulage le fardeau quotidien de la gestion de la maladie. En associant l’administration physiologique d’insuline à un contrôle intelligent, FORGETDIABETES entend offrir aux personnes atteintes de diabète de type I une plus grande liberté et un meilleur contrôle métabolique. tout en améliorant considérablement leur qualité de vie . Au-delà des performances cliniques, le projet couvre également la fiabilité à long terme et l’évolutivité. Claudio Cobelli précise: «Les prochaines étapes comprennent des études animales complémentaires, la miniaturisation des composants du dispositif ainsi que l’amélioration de la compatibilité et de la durabilité de l’implant conformément aux normes européennes régissant le dispositifs médicaux». À long terme, ces travaux rapprocheront la solution de FORGETDIABETES de la pratique clinique, facilitant ainsi la vie des personnes atteintes de diabète de type I.