Un dispositivo inteligente administra automáticamente insulina a los pacientes con diabetes de tipo 1
La diabetes de tipo 1 representa entre el 5 y el 10 % de todos los casos de diabetes y se calcula que actualmente afecta a 463 millones de personas en todo el mundo. Quienes padecen esta enfermedad corren el riesgo de sufrir hipoglucemia, lo cual puede ocasionar molestias, mareo e incluso el coma y la muerte. Las complicaciones a largo plazo de la hiperglucemia pueden causar ceguera, amputaciones, insuficiencia renal o afecciones cardiovasculares. El tratamiento actual implica el control diario de los niveles de glucosa en sangre para determinar la dosis compensatoria adecuada de insulina que debe inyectarse mediante una jeringa o una bomba. Dado que son los propios pacientes quienes calculan esta dosis varias veces al día, esto supone una carga para su vida cotidiana. El proyecto financiado con fondos europeos D2P ha desarrollado un dispositivo de administración de insulina que ofrece un tratamiento automatizado y personalizado. «Pese a que el algoritmo subyacente es completo, el dispositivo es fácil de configurar y usar. También es interoperable gracias a su compatibilidad con distintas bombas de insulina y con dispositivos que puedan lanzarse más adelante, explica Erik Huneker, director general de Diabeloop, la entidad anfitriona del proyecto.
Un sistema basado en la inteligencia artificial
Con el sistema DBLG1 del proyecto D2P, las concentraciones de glucosa son medidas de forma continua por un sistema de supervisión que lleva el paciente y se transmiten por Bluetooth cada cinco minutos a un terminal específico. Un algoritmo desarrollado por el proyecto analiza estos datos (así como los datos sobre la fisiología del paciente, sus antecedentes y actividades, como las comidas y la actividad física) para determinar la dosis correcta de insulina que debe administrarse. Este conjunto de datos se muestra en una plataforma web llamada YourLoops, y el «software» del sistema se actualiza de forma inalámbrica mediante la tecnología «over-the-air» u OTA. «La optimización constante del sistema se basa en el desarrollo continuo de nuestro algoritmo central, que permite una personalización todavía más precisa», explica Huneker. La solución de inteligencia artificial consta de distintos módulos de toma de decisiones. El módulo «la seguridad lo primero» identifica el riesgo de hipoglucemia (el riesgo a corto plazo más importante). Si se detecta, se detiene la administración de insulina y, mientras se mantenga el riesgo, se activará una advertencia. Si no se detecta ningún riesgo, el sistema activa el módulo «fisiológico», un algoritmo avanzado para analizar las últimas 48 horas de datos del paciente con el fin de personalizar una respuesta del sistema. El módulo «experto» modela decisiones que normalmente son tomadas por un diabetólogo, asumiendo el control del módulo fisiológico en situaciones que son más difíciles de analizar de forma rutinaria. Por último, el módulo de autoaprendizaje analiza varias semanas de datos para personalizar aún más el sistema mediante una actualización incremental de los parámetros fisiológicos. Una vez prescrito por un médico, el dispositivo se coloca en un hospital o bien lo hace un profesional de enfermería especializado en diabetes. Para desplegar el sistema, el equipo del proyecto puede formar a profesionales sanitarios o bien suministrar paquetes de formación para formadores.
Transformación de la asistencia sanitaria
Ya se han publicado los resultados de un estudio francés en el que participaron veinticinco pacientes a lo largo de seis meses, y en ellos se señala que este sistema mejora de manera significativa el control de la glucemia en situaciones de la vida real sin que se hayan observado efectos adversos graves. Diabeloop ya ha firmado acuerdos comerciales y de desarrollo con socios como ViCentra en los Países Bajos, Roche Diabetes Care en Suiza y Terumo Corporation en Japón. El sistema se encuentra disponible actualmente en Suiza, Alemania, España, Italia y Países Bajos, y se espera que se lance pronto en Francia y otros países europeos. «Pese a la COVID-19, hemos conseguido mantener nuestros planes de comercialización con una fuerte adopción internacional, especialmente en Alemania», añade Marc Julien, codirector general de Diabeloop. El equipo seguirá actualizando la automatización, personalización e interoperabilidad del sistema, y ha desarrollado un simulador para realizar ensayos clínicos virtuales con datos anonimizados antes de pasar a probar el sistema en pacientes reales.
Palabras clave
D2P, diabetes de tipo 1, insulina, glucosa, hiperglucemia, hipoglucemia, algoritmo, sangre