Risposta a Ciclo Chiuso a Colazioni Miste e Ricche di Carboidrati non Annunciate (CRUMB)

Lo sviluppo di sistemi avanzati a circuito chiuso ibrido (a-HCL) rappresenta un passo significativo verso il miglioramento del controllo glicemico e la riduzione della variabilità dipendente dall'utente, specialmente nei pazienti pediatrici. Questi sistemi possono erogare automaticamente boli correttivi e modulare la somministrazione di insulina in base al feedback del CGM, compensando così alcune delle conseguenze dell'errore umano. Le attuali evidenze suggeriscono che i sistemi a-HCL possono tollerare carichi di carboidrati non annunciati fino a circa 20 g senza compromettere il tempo in range (TIR) o la sicurezza. Tuttavia, la risposta metabolica a pasti più grandi o composizionalmente complessi rimane variabile e fortemente dipendente dall'algoritmo specifico che governa la somministrazione di insulina.

Attualmente sono disponibili commercialmente vari sistemi di somministrazione automatica di insulina (AID): tutti presentano somiglianze e differenze. Il Medtronic MiniMed™ 780G utilizza un algoritmo proporzionale-integrale-derivativo (PID), un modello matematico che regola in tempo reale la velocità di somministrazione dell'insulina basandosi su 3 elementi ottenuti dai valori di lettura del CGM: la differenza tra il valore attuale e l'obiettivo glicemico scelto (azione proporzionale), i valori passati (azione integrale) e il tasso di variazione del glucosio (azione derivativa). Al contrario, il Tandem t:slim X2™ con Control-IQ impiega un algoritmo di controllo predittivo basato su modello (MPC), che mira, attraverso un complesso modello matematico, a prevedere le tendenze glicemiche fino a mezz'ora nel futuro, tenendo in considerazione anche i valori glicemici attuali e passati. Nonostante condividano lo stesso obiettivo, detti algoritmi hanno approcci diversi, il primo essendo "reattivo" e il secondo "predittivo". Pertanto, la loro differenza potrebbe comportare prestazioni diverse quando si affrontano pasti con nutrienti misti o pasti non annunciati, definiti come il consumo di un pasto senza alcuna somministrazione preventiva di insulina.

I pazienti pediatrici rappresentano certamente un sottogruppo unico in cui l'aderenza terapeutica è una questione rilevante, a causa di fattori cognitivi, di sviluppo e comportamentali. Comprendere come i diversi algoritmi AID rispondono a pasti non annunciati in questa fascia di età è quindi cruciale per ottimizzare la sicurezza e la personalizzazione della gestione del diabete.

Questo studio è stato progettato per valutare i punti di forza e le limitazioni di due sistemi a-HCL, il Medtronic 780G (algoritmo PID) e il Tandem t:slim X2 (algoritmo MPC), nella gestione di pasti non annunciati con diverse composizioni di macronutrienti in bambini e adolescenti con diabete di tipo 1. Miriamo anche a comprendere meglio le implicazioni fisiologiche e tecnologiche dei pasti non annunciati, al fine di fornire ulteriori approfondimenti utili per lo sviluppo di nuovi algoritmi a circuito completamente chiuso, capaci di minimizzare le escursioni glicemiche e il carico del paziente.