Поджелудочная железа на поясе

Доктор Андреа Баннерт работает в с 2013 года. Доктор биологии и редактор медицины первоначально проводил исследования в области микробиологии и является экспертом команды по мелким вещам: бактериям, вирусам, молекулам и генам. Она также работает фрилансером в Bayerischer Rundfunk и различных научных журналах и пишет фантастические романы и детские рассказы.

Подробнее об экспертах Весь контент проверяется медицинскими журналистами.

Несколько раз в день измеряйте уровень сахара в крови. Подсчитайте необходимое количество инсулина. Введите правильную дозу - и не ошибитесь: диабет может стать огромным бременем. В США эту работу теперь возьмет на себя первая искусственная поджелудочная железа. Комплексный пакет услуг для диабетиков 1 типа?

Аден - совершенно нормальный 11-летний мальчик, который любит играть во фрисби со своими друзьями. Практически полностью нормально - потому что у Адена две поджелудочные железы. Второй, искусственный, находится не в левой верхней части живота, а в черной коробке, которую он носит на поясе. Потому что умный мальчик с круглым лицом и в очках Гарри Поттера болен диабетом 1 типа. Это означает, что его естественная поджелудочная железа практически не производит инсулин.

Аден участвует в клинических испытаниях в Колорадо, в которых тестируются системы доставки искусственного инсулина. «В отличие от портативных инсулиновых помп, которые существуют с 1980-х годов, пациенту не нужно устанавливать количество инсулина, которое помпа должна доставить в организм», - объясняет профессор Томас Данн, диабетолог из Ганноверской медицинской школы. с Потому что насос постоянно сам определяет потребность.

Датчик на руке

Для этого Аден носит небольшой датчик на плече. С помощью крошечного катетера, который находится под кожей в ткани, устройство каждые пять минут определяет содержание сахара в крови по жидкости, циркулирующей между клетками. Датчик передает измеренное значение на мобильный телефон Адена.

Смартфон - это центр управления системой, так сказать мозг искусственной поджелудочной железы. Его программное обеспечение вычисляет, сколько инсулина необходимо ввести в помпу на поясе, чтобы поддерживать уровень сахара в крови Адена как можно более постоянным. Врачи говорят о базальной скорости, которая покрывает основные потребности организма в инсулине. В Адене гормон попадает в организм через тонкую трубку и катетер, прикрепленный к брюшной полости.

Уровень сахара в крови в узком коридоре

Самая важная цель искусственной поджелудочной железы: максимально постоянный уровень сахара в крови. Потому что каждое колебание таит в себе риски: если концентрация сахара в крови часто поднимается слишком высоко, это повреждает кровеносные сосуды и нервы. Больному грозят непоправимые поражения глаз или почек, сердечно-сосудистые заболевания, импотенция и ампутации. У диабетиков 1 типа особенно высок риск осложнений. Потому что ранее неизлечимое заболевание часто возникает в детстве или молодом возрасте и сопровождает пациента всю жизнь.

Но низкий уровень сахара в крови также опасен: при так называемой гипогликемии нарушается снабжение мозга и нервных клеток. В отличие от других клеток организма, они зависят от глюкозы как источника энергии. Предупреждающими признаками гипогликемии являются головокружение, тошнота, тремор и потливость. Если пациент не получит сахар как можно быстрее, существует риск потери сознания, судорог или даже смерти.

Искусственная поджелудочная железа, как врачи называют поджелудочную железу, может защитить от таких последствий. Потому что постоянное измерение и автоматическая корректировка дозы инсулина помогает пациенту поддерживать концентрацию сахара в крови в узком коридоре.

Звуковые сигналы предупреждают об опасности

В США потенциальный спасатель - совместный продукт немецких, израильских и словенских исследователей - присутствует на рынке с сентября 2016 года. Регистрационное исследование с участием 124 пациентов со средним возрастом 38 лет показало, что с системой уровень сахара в крови у субъектов колебался значительно меньше, чем без помощи. Всего за три месяца произошло всего 28 осложнений - в большинстве случаев это была гипогликемия, которую быстро заметили благодаря встроенной функции сигнализации. Смартфон начинает подавать звуковой сигнал.

Адену также знаком предупреждающий сигнал: когда он прилагает реальные усилия с фрисби, его смартфон иногда сообщает об этом. У него уровень сахара в крови может быть слишком низким, тогда это отображается на дисплее. Адену нужно сделать небольшой перерыв, самому измерить уровень сахара в крови и при необходимости что-нибудь съесть.

«80 процентов испытуемых хотели продолжить использование устройства после одобрения исследования», - говорит специалист по диабету Данне. Принятие - явный показатель того, что система облегчает лечение пациентов. Аден также полон энтузиазма: «Обычно мне требовалось около получаса каждый день, чтобы измерить уровень сахара в крови и рассчитать правильное количество инсулина. Теперь я могу играть вовремя ».

Беззаботный пакет?

Искусственная поджелудочная железа, так называемая гибридная замкнутая система, по-прежнему не является универсальным пакетом услуг, основанным на девизе «надень - включи - забудь». Загвоздка в названии «Гибрид». Это означает, что это лишь частично автономно функционирующий искусственный орган («замкнутая петля»). Ему всегда нужна поддержка извне.

«Пациент все равно должен указать, когда он ест и сколько углеводов потребляет», - говорит Данне. Если он больше обычного, уровень сахара в крови повышается так быстро, что помпа не может среагировать достаточно быстро. Затем пациенту необходимо вручную активировать его, чтобы вызвать дополнительное количество инсулина, так называемый болюс.

Система обучения

И наоборот, упражнения, например, могут значительно снизить уровень сахара в крови. Тогда количество инсулина в организме, указанное помпой, может внезапно оказаться слишком высоким. Прямо как с Аденом, когда он играет во фрисби со своими друзьями. «Гипогликемия может возникнуть при использовании замкнутой системы», - говорит Данне. Затем функция будильника позволяет соответствующим образом отреагировать и быстро потребить небольшое количество сахара.

Кроме того, чем дольше пациент его носит, тем лучше работает искусственный орган. «Устройство самообучается и может постепенно адаптировать введение инсулина к образу жизни пациента и его привычкам питания», - объясняет Данне.

Интеллектуальная модель преемника

Пройдет некоторое время, прежде чем искусственная поджелудочная железа появится в Германии. Первые клинические испытания системы, одобренной в Америке, начнутся в 2017 году. Однако Данне и его команда уже работают над преемником искусственной поджелудочной железы Адена. Помимо базальной скорости, он должен автоматически высвобождать инсулин, если это необходимо, и, таким образом, обеспечивать еще более точный контроль уровня сахара в крови.

Кроме того, можно использовать другие датчики, которые измеряют сердцебиение, например, для записи, когда пациент занимается спортом. Затем доза инсулина, которую вводит устройство, автоматически отключится.

Обнаружение приема пищи с помощью камеры мобильного телефона

Тот факт, что Аден все еще должен указывать своей поджелудочной железе, когда брать картошку фри или плитку шоколада - по словам Дейна, на данный момент это не изменится. Ученые также работают над автоматизацией распознавания еды. Возможно, в какой-то момент Адену даже нужно будет просто сфотографировать свою еду на свой мобильный телефон, и тогда устройство будет рассчитывать для себя, сколько углеводов он съел.

Источник: Bergenstal et al.: Безопасность гибридной замкнутой системы доставки инсулина у пациентов с диабетом 1 типа, JAMA. 2016; 316: 1407-1408. DOI: 10.1001 / jama.2016.11708

теги:  спать менопауза женское здоровье