Il Centro del Maria Cecilia Hospital di Cotignola (RA), punto di riferimento riconosciuto a livello nazionale e internazionale per la prevenzione, la diagnosi e il trattamento del piede diabetico e delle sue complicanze, è capofila dell’innovativo progetto di ricerca VIPER che ha l’obiettivo di individuare precocemente i primi segnali della complicanza diabetica. Un obiettivo ambizioso considerato il trend in crescita del diabete. Le più recenti stime dell’OMS prevedono 640 milioni di pazienti affetti da diabete mellito entro il 2040 (oggi intorno ai 420mila) di cui 3,5 milioni in Italia, con un’incidenza del 6,2% sulla popolazione totale (dati Osservatorio ARNO Diabete, SID, in collaborazione con CINECA).
L’incidenza del piede diabetico e delle sue complicanze
Il piede diabetico è una delle più temibili e subdole complicanze croniche della malattia, soprattutto di diabete di lunga data, che nelle prime fasi può decorrere senza sintomi. Interessa oltre il 25% dei pazienti con diabete. Tra le cause principali del piede diabetico c’è da un lato la neuropatia diabetica, che si manifesta spesso ma non solo con una cattiva sensibilità, prevalentemente agli arti inferiori e dall’altro, l’arteriopatia diabetica (vasculopatia periferica), entrambe complicanze croniche tardive del diabete che possono progredire in modo silente per poi manifestarsi dopo anni di malattia, quando diventa più difficile trovare un trattamento efficace e il rischio è l’amputazione.
Secondo i dati del Ministero della Salute, nel triennio 2019-2021 vi sono state 6.500 amputazioni all’anno e circa l’8% di questi pazienti ha subito più di un intervento all’anno. Sono numeri terribili che fanno comprendere quanto sia importante la prevenzione e per chi ha già una diagnosi di piede diabetico, il monitoraggio costante al fine di identificare precocemente un aggravamento del quadro clinico. Questo consentirà l’impostazione di una strategia di cura vincente con importanti ricadute sulla qualità della vita e sul tasso di sopravvivenza del paziente, oltre ai benefici sociali ed economici.
Il progetto VIPER in sintesi
Il progetto ha come finalità primarie il rilievo precoce di fenomeni di ischemia e la prevenzione di ulcere nei pazienti con piede diabetico, così da evitarne un peggioramento. Per raggiungere tali ambiziosi obiettivi, il team di Ricerca Scientifica del Maria Cecilia Hospital – coordinato dal Prof. Luca Della Paola – ha proposto di combinare, all’interno di una piattaforma di telemedicina:
- l’identificazione di biomarcatori infiammatori specifici con i dati raccolti tramite dispositivi indossabili che valutano in tempo reale lo stato infiammatorio degli arti del paziente.
L’applicazione di tecniche statistiche avanzate e algoritmi di intelligenza artificiale ai dati clinici consentiranno di identificare un “punteggio di rischio” per ciascun paziente.
“L’individuazione di biomarker innovativi dei processi ischemici e infiammatori, coniugata alla possibilità di monitorare lo stato infiammatorio degli arti in questi pazienti, rappresenterà una svolta nell’identificazione precoce e nella gestione delle complicanze neuroischemiche del paziente con piede diabetico – spiega la prof.ssa Elena Tremoli, Direttore Scientifico e Direttore del Laboratorio Sperimentale a Maria Cecilia Hospital -. “Tale approccio multifattoriale, associato a un’accurata valutazione clinica, consentirà la cura del singolo paziente in una prospettiva di medicina di precisione, con ricadute positive sulla gestione e sull’educazione terapeutica del paziente, e conseguente miglioramento della qualità di vita dello stesso e dei familiari, nonché della sostenibilità per il Sistema Socio-Sanitario”.
Intelligenza artificiale, telemedicina e approccio sperimentale
Il progetto VIPER è ambizioso e innovativo in quanto vuole riuscire a coniugare medicina di precisione, telemedicina e punteggio (score) di rischio mantenendo il focus sul singolo paziente.
I TRE ASPETTI PRINCIPALI DEL PROGETTO
- Approccio sperimentale: volto a identificare biomarcatori che evidenzino precocemente uno stato di infiammazione e/o ischemia del paziente con diagnosi di piede diabetico.
- Sviluppo e sperimentazione di una calza e una soletta sensorizzate: la calza è utile per misurare la temperatura locale e la soletta è dotata di sensori elastici conduttivi nanostrutturati che sono in grado di rilevare la pressione esercitata dal piede durante il passo. Entrambi i dispositivi sono collegati a un’infrastruttura di telemedicina, che combina i dati inviati dai dispositivi smart con i dati clinici in un’interfaccia accessibile al medico curante e al paziente;
- Sviluppo di uno strumento per valutare il livello di rischio mediante l’applicazione di tecniche statistiche avanzate e algoritmi di intelligenza artificiale ai dati clinici del paziente.
Il progetto VIPER ha l’ambizione di integrare in modo innovativo l’approccio al paziente con piede diabetico, sempre più orientato alla conservazione dell’arto, come spiega il prof. Luca Dalla Paola, responsabile dell’Unità operativa per il trattamento medico e chirurgico del piede diabetico presso il Maria Cecilia Hospital, uno dei massimi esperti mondiali della patologia e del suo trattamento: “Ogni anno effettuiamo circa 1.000-1.200 interventi per piede diabetico con una percentuale di salvataggio pari al 90-95%” – dichiara il professore.
VIPER apre nuove prospettive nella direzione della conservazione dell’arto: siamo infatti in grado di effettuare una diagnosi precoce delle complicanze neuro-ischemiche del diabete a carico degli arti inferiori, in un’ottica di prevenzione delle stesse e delle condizioni ulcerative che necessiterebbero di un approccio chirurgico.
“Maria Cecilia Hospital è un Centro di riferimento nazionale per la prevenzione, la diagnosi e il trattamento del piede diabetico e considera il progetto VIPER fondamentale per accrescere il know-how nell’ambito della medicina di precisione, nello sviluppo di soluzioni di telemedicina che mettano il paziente al centro e nella creazione di paradigmi di interazione paziente-medico che instaurino comportamenti virtuosi nel paziente a fronte di meccanismi di engagement basati sulla tecnologia – dichiara il dott. Lorenzo Venturini, Amministratore Delegato di Maria Cecilia Hospital –. La modularità dei risultati, dei prodotti e della piattaforma realizzati dal progetto VIPER ne consentirà l’estensibilità ad altre condizioni cliniche tra cui chirurgia vascolare, ortopedica, riabilitazione motoria”.
Una rete di partner d’eccellenza
Il progetto, in linea con la Strategia di Specializzazione Intelligente S3 2021-2027 della Regione Emilia-Romagna (vedi references), prevede una stretta interazione tra Maria Cecilia Hospital e diversi partner strategici nel territorio dell’Emilia-Romagna. Sono coinvolti nello studio numerosi organismi di ricerca tra cui l’Università di Ferrara, la Fondazione IRET di Bologna e REDOX Srl di Reggio Emilia, facente parte della Rete Alta Tecnologia, oltre a imprese del territorio con provata esperienza nel settore ICT (DataRiver Srl) e di progettazione elettronica (ESTE Srl).
“Il progetto VIPER promuoverà lo sviluppo di metodologie all’avanguardia e, in parallelo, la realizzazione di dispositivi indossabili sensorizzati IoMT (Internet of Medical Things), per un costante monitoraggio da remoto dei parametri – spiega la prof.ssa Tremoli –. I biomarcatori innovativi, i dati di telemedicina e quelli clinici saranno integrati in una piattaforma coadiuvata dall’intelligenza artificiale che permetterà di definire un punteggio, uno score di rischio personalizzato mediante tecniche di machine learning in grado di elaborare grandi quantità di dati (big data) sviluppando modelli statistici e algoritmi” che possano essere comprensibili e utilizzati dalle persone.
Per saperne di più sul piede diabetico
References
- Piede diabetico: Maria Cecilia Hospital a capo del progetto di ricerca per individuare i primi segnali »
- Accordi Regionali di Insediamento e Sviluppo delle Imprese
Bando 2022 in Attuazione dell’art. 6 Lr 14 /2014
“Valutazione integrata e personalizzata del rischio di complicanze neuroischemiche nel diabete – VIPER” » - Fondazione IRET
La Fondazione IRET ONLUS è un ente di ricerca scientifica in campo biomedico, dedicata allo studio delle malattie degenerative del sistema nervoso centrale, quali sclerosi multipla, demenza di Alzheimer, demenze vascolari, atassie, malattia di Parkinson e dolore cronico.
https://iret-foundation.org/