Misurare la glicemia senza pungersi il dito: alternative innovative

Grazie alla nuova tecnologia, gestire il diabete oggi è più semplice rispetto a dieci anni fa. Con il passare degli anni i pazienti diabetici sono in netto aumento e sempre più persone necessitano di misurare in modo discreto e continuativo i livelli di glucosio nel sangue.

Per venire incontro a questa esigenza, gli scienziati hanno lavorato su due tipologie di dispositivi che si possono adoperare per tenere sott’occhio gli zuccheri. La misurazione della glicemia ematica ad oggi viene effettuata con la classica pennetta dotata di ago. Dopo aver punto il dito e fatto fuoriuscire la gocciolina di sangue, questa viene collocata su una cartina che posta all’interno di un misuratore, effettuerà la valutazione dello zucchero presente nel sangue.

Tale metodo richiede quindi un kit composto da diversi pezzi e la necessità di acquistare di volta in volta sia gli aghi per la puntura, che le cartine.

Monitoraggio Continuo del Glucosio (CGM)

Un metodo alternativo del monitoraggio della glicemia è rappresentato dai sensori CGM o Continuous Glucose Monitoring, monitoraggio continuo della glicemia. Tale metodo, in pratica, si basa su un glucometro indossabile ma dotato di un sensore, un sottilissimo ago filamento, che viene posizionato sottopelle e in punti specifici (retro del braccio, schiena, addome, coscia) e che attraverso l’analisi del liquido interstiziale monitora 24h su 24h e 7 giorni su 7 i livelli di glicemia inviando alert in caso di iperglicemie o ipoglicemie.

La comodità è notevole, anche se il sistema dei glucometri CGM resta comunque invasivo e i risultati restituiti scontano un ritardo di alcuni minuti rispetto al reale valore della glicemia, per cui richiedono calibrazioni personalizzate.

Esiste però il monitoraggio continuo del glucosio (CGM). Esso permette di misurare i valori della glicemia a intervalli di alcuni minuti tramite un minuscolo sensore inserito sotto la pelle dell’addome o del braccio. I risultati sono inviati in modalità wireless a uno smartphone o altro dispositivo digitale.

I CGM vanno a rilevare il glucosio presente nel liquido interstiziale. Alcuni impianti sono anche dotati di algoritmi predittivi, che previo periodo di studio sul soggetto, sono capaci di avvisare e prevedere possibili ipo o iper glicemie. È possibile impostare il controllo ogni tot di minuti.

Tutte le registrazioni verranno salvare in automatico sul dispositivo mobile del paziente. Ovviamente c’è anche la possibilità di far partire la misurazione quando si vuole. Il sensore, così come il trasmettitore, vanno sostituiti a secondo delle indicazioni delle casa produttrice.

FreeStyle Libre - ad esempio - è un sistema CGM per il monitoraggio della glicemia che non richiede la puntura del polpastrello.

Vantaggi dei CGM nell’erogazione dell’insulina

La gestione tradizionale del diabete per le persone con malattie gravi comporta l’uso di pompe per insulina. Esse forniscono un tasso costante di questo ormone per regolare i livelli di glucosio nel sangue. Queste pompe, che hanno le dimensioni di un mazzo di carte, sono indossate al di fuori del corpo (attorno alla vita, attaccate a una cintura o su un bracciale) ed erogano insulina tramite un tubo sottile che viene posizionato sotto la pelle (in uno strato di tessuto adiposo).

La pompa funziona tramite un meccanismo computerizzato che somministra continuamente piccole dosi di insulina ad azione rapida, seguite da una dose variabile (bolo) quando viene ingerito un pasto abbondante.

La maggior parte dei microinfusori di insulina è dotata di processori per aiutare a stabilire il dosaggio di insulina in base al livello di glucosio nel sangue e all’assunzione di cibo a ogni pasto. Quando CGM e pompe per insulina sono combinati, il risultato è un controllo della glicemia con il massimo dell’efficacia. Un trasmettitore è collegato al sensore in modo da inviare le letture del glucosio nel sangue a un dispositivo di monitoraggio o allo smartphone (a seconda del modello CGM).

La maggior parte dei sistemi CGM fornisce letture della glicemia insieme a dati aggiuntivi, come allarmi, per la notifica di livelli alti e bassi secondo valori preimpostati e altro ancora.

Dispositivi Indossabili in Fase di Studio

I dispositivi indossabili sono per la maggior parte ancora in fase di studio e sperimentazione. Un’azienda di San Francisco nel 2018 ha proposto e poi introdotto sul mercato dei calzini dotati di sensori a pressione e sensibili al calore, capaci di analizzare l’irrorazione del sangue e quindi dedurre la quantità di glucosio nel sangue.

Questo perché i pazienti affetti da diabete sia di tipo 1 che di tipo 2 soffrono molto spesso di piedi gonfi, ulcere e infezioni, problema molto comune che nei casi gravi causa l’amputazione. In via ancora sperimentale ci sono le lenti a contatto che calcolano la glicemia attraverso le lacrime basali. Due sono le tipologie: lenti impiantabili chirurgicamente e quelle “giornaliere” come le comuni lenti a contatto.

Sia le lenti a contatto che i calzini sono anch’essi collegati ad un’applicazione per smartphone.

Monitoraggio del Glucosio Non Invasivo (NIGM)

In futuro, però, potrebbe essere reso disponibile un glucometro che si basa sulla tecnologie NIGM o non invasive blood glucose monitoring - ossia sulla misurazione non invasiva del glucosio - che, ricorrendo a sensori molto potenti, potrebbe essere in grado di misurare il valore della concentrazione del glucosio non più da una goccia di sangue o dal liquido interstiziale (ISF) ma anche attraverso la pelle con l’ausilio di una luce laser o attraverso la saliva, il respiro o il sudore.

Le recenti tecnologie per il diabete hanno reso significativamente più facile per le persone monitorare i propri livelli di glucosio nel sangue. Così il diabete è diventato l’obiettivo anche di molte aziende tecnologiche, tra cui Apple e Google, che stanno cercando di costruire il cosiddetto monitoraggio del glucosio non invasivo (NIGM - non invasive glucose monitoring).

L’obiettivo è costruire un dispositivo in grado di rilevare i livelli di glucosio senza richiederne il posizionamento di sensori sotto la pelle. In particolare, Apple prosegue con lo sviluppo di un sensore di radiazioni terahertz per consentire il monitoraggio della glicemia diretta con lo smartwatch e che sebbene annunciato per quest’anno, non è poi stato incluso nel nuovo Apple Watch 8.

Alphabet (Google) sta invece lavorando al monitoraggio non invasivo tramite la società di smartwatch Fitbit (acquisita nel 2019) che, a sua volta, si stava dedicando al monitoraggio indolore del glucosio. Oltre a Fitbit, Alphabet sta collaborando anche con altre società per aiutarle a costruire il primo dispositivo di questo tipo.

In precedenza, il gigante della tecnologia ha esplorato la possibilità di monitorare la glicemia utilizzando una lente a contatto che avrebbe analizzato il livello di glucosio nelle lacrime. Tuttavia, quel progetto è stato chiuso nel 2018 a causa di insufficiente coerenza tra le concentrazioni di glucosio lacrimale e di glucosio nel sangue.

Il monitoraggio del glucosio non invasivo (NIGM) potrebbe rappresentare un punto di svolta per il futuro dei diabetici. Il problema è ottenere dispositivi non invasivi che - allo stesso tempo - misurino con precisione la glicemia.

Oltre ai citati colossi della tecnologia, molte altre aziende health stiano ricercando e sviluppando dispositivi non invasivi per il monitoraggio della glicemia. Tra queste, ad esempio, Afon sta progettando uno smartwatch che monitora costantemente la glicemia, avvisando automaticamente l’utente se il livello supera i valori minimi e massimi preimpostati.

Tabella riassuntiva dei metodi di misurazione della glicemia

Metodo Descrizione Invasività Precisione
Glucometro tradizionale Misurazione con pennetta e striscia reattiva Invasivo (puntura del dito) Elevata
CGM (Monitoraggio Continuo del Glucosio) Sensore sottocutaneo che misura il glucosio nel liquido interstiziale Minimamente invasivo Buona, richiede calibrazione
Dispositivi indossabili (in fase di studio) Calzini, lenti a contatto con sensori Non invasivo In fase di sviluppo
NIGM (Monitoraggio del Glucosio Non Invasivo) Tecnologie che misurano il glucosio attraverso la pelle, saliva, respiro Non invasivo In fase di sviluppo

Importanza del Monitoraggio della Glicemia

Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, attualmente in Europa ci sono circa 60 milioni di persone che convivono con il diabete. In Italia, i dati Istat ci dicono che i diabetici sono tre milioni e 200 mila, ovvero il 5,3% dell’intera popolazione.

Il diabete è una malattia che deve essere tenuta sotto stretto controllo e, quindi, è necessario misurare con precisione sia le medie della glicemia dei pazienti in un determinato periodo di tempo, sia i picchi delle iperglicemie (eccesso di glucosio nel sangue) sia le ipoglicemie (abbassamento della concentrazione di zucchero nel sangue) che possono avere conseguenze anche molto gravi.

Un efficace e costante controllo del glucosio è di cruciale importanza per il diabetico nel prevenire complicazioni a lungo termine soprattutto a carico del sistema cardiovascolare.

Il glucometro è l’alleato principale del diabetico poiché può letteralmente salvare la vita nel caso delle ipoglicemie o delle iperglicemie.

Conclusioni

La ricerca in questo settore è davvero complessa e - dopo i primi annunci entusiastici - molte aziende hanno dovuto ammettere che la sfida richiede più tempo del previsto.

Riconoscendo l’importanza di migliorare al massimo la qualità della vita di un paziente diabetico, i produttori di dispositivi hanno recentemente iniziato ad avventurarsi in un’altra area: la creazione di sistemi a circuito chiuso. Questi possono monitorare i livelli di glucosio nel sangue di un paziente in tempo reale e modificare di conseguenza l’erogazione dei farmaci.

leggi anche: