terapia sostitutiva con levotiroxina (lt4) per pazienti ipotiroidei: sviluppo di un algoritmo per la determinazione ottimale e diretta della dose individualizzata.

In recent years there has been a growing interest in the study of new methods to predict the correct dose of levothyroxine (LT4) which is used as a synthetic drug for the treatment of hypothyroidism through the supplementation/replacement of the hormone T4 secreted by a healthy thyroid gland. The thesis work proposes a quantitative procedure for the optimal administration of LT4 through an approach that exploits the use of a pharmacokinetic model dependent on precise individualized parameters of the patient to free the endocrinologist from the current approximate hypotheses in the determination of the correct dosage of LT4. A predictive algorithm has been developed, called PzeroT, dedicated to the determination of the clinical status of the HPT axis (Hypothalamus-Pituitary-Thyroid) of the patient and the consequent calculation of the necessary dose of levothyroxine to undertake the correct replacement therapy. The developed algorithm receives as input the anthropometric characteristics of the patient together with the main indicator of the state of the thyroid gland, that is, the plasma concentration of TSH, stimulating hormone of thyroid secretion. Consequently, the implemented procedure proceeds to the calculation of the residual thyroid function (RTF), which quantifies the state of thyroid efficiency and, finally, the optimal dose of LT4 necessary to compensate for the missing endogenous supply of the hormones T3 and T4. Through the introduction of PzeroT, we wanted to proceed to develop a useful tool for the specialist doctor in the direct and correct determination of the dose of levothyroxine directly at the first patient check-up, so that the titration period of the quantity of drug prescribed by the endocrinologist and the consequent controls and blood chemistry tests can be reduced.

Negli ultimi anni si è osservato un crescente interesse nello studio di nuovi metodi per prevedere la dose corretta di levotiroxina (LT4) che viene utilizzata come farmaco sintetico per il trattamento dell'ipotiroidismo tramite l’integrazione/sostituzione dell'ormone T4 secreto da una ghiandola tiroidea sana. Il lavoro di tesi propone una procedura quantitativa per la somministrazione ottimale di LT4 attraverso un approccio che sfrutta l’utilizzo di un modello farmacocinetico dipendente da precisi parametri individualizzati del paziente così da liberare l'endocrinologo dalle attuali ipotesi approssimative nella determinazione del corretto dosaggio di LT4. In quest’ottica, è stato sviluppato un algoritmo predittivo, denominato PzeroT, dedicato alla determinazione dello stato clinico dell’asse HPT (Hypothalamus-Pituitary-Thyroid) del paziente e il conseguente calcolo della necessaria dose di levotiroxina per intraprendere la corretta terapia sostitutiva. L’algoritmo sviluppato riceve come input le caratteristiche antropometriche del paziente insieme al principale indicatore dello stato della ghiandola tiroidea, cioè la concentrazione plasmatica di TSH, ormone stimolante della secrezione tiroidea. Conseguentemente, la procedura implementata procede al calcolo della funzione tiroidea residua (RTF), che quantifica lo stato di efficienza tiroidea e, infine, la dose ottimale di LT4 necessaria a compensare il mancante apporto endogeno degli ormoni T3 e T4. Tramite l’introduzione di PzeroT si è voluto procedere a sviluppare uno strumento utile al medico specialista nella determinazione diretta e corretta della dose di levotiroxina direttamente alla prima visita di controllo del paziente, così che si possa diminuire il periodo di titolazione del quantitativo di farmaco prescritto dall’endocrinologo e i conseguenti controlli ed esami ematochimici di verifica.