Бихормонални системи за вештачки панкреас

- сонот станува реалност

Системите со затворена јамка, кои вклучуваат само автоматизирана инсулинска пумпа, го олеснуваат секојдневниот живот на пациентите и ветуваат олеснување при самостојно управување со дијабетес. Но, постојат и други начини за подобрување на контролата на шеќерот во крвта. Би-хормоналните системи со затворена јамка постигнуваат контрола на шеќерот во крвта преку поткожна инфузија на инсулин и глукагон како одговор на нивото на шеќер во крвта што се мери со сензор за континуирано мерење на гликоза во поткожното масно ткиво (континуиран мерач на гликоза). Овој би-хормонски систем го имитира физиолошкиот (ендогениот) модел на лачење на инсулин и глукагон на здравиот панкреас (вештачки панкреас) многу поблиску отколку системите што содржат само инсулинска пумпа.

системи

Ако вредностите на шеќерот во крвта покажуваат тенденција за опаѓање, глукагон се администрира во мини дози со цел да се спротивстави на ефектите на инсулин и да се спречи заканата од хипогликемија [1]. Глукагонот предизвикува црниот дроб брзо да го претвори гликогенот (форма на складирање на глукоза) во глукоза, кој потоа се ослободува во крвотокот. Досега, сложената технологија на контролни алгоритми што автоматски ги контролираат хормонските пумпи, соодветниот хардвер и развојот на стабилни формулации на глукагон што можат да се користат подолго во системите со затворена јамка, претставија големи развојни предизвици.

Напредок во развојот

Технички напредок во системите со затворена јамка

Идните уреди за континуирано следење на глукозата (CGM) ќе бидат помали и ќе можат да се користат подолг временски период [12]. Апаратите бараат сè помалку калибрации и нудат подобрена точност на читање, особено во опсегот на високи и ниски вредности на шеќер во крвта, и имаат намалено времено одложување за континуирано следење на глукозата. Понатаму, развиени се алгоритми за самостојно учење, прилагодување [13, 14]. Овие се персонализирани системи кои се прилагодуваат на флуктуациите на шеќерот во крвта како резултат на однесувањето и конституцијата на пациентот. Долгорочните студии со двохормонални системи со затворена јамка (на пр. ILet систем/Бостон, Соединетите држави), кои се дизајнирани како потенцијален последен чекор кон регулаторно одобрување на системот, се на пат. Податоците за шеќерот во крвта и податоците за инфузија за инсулин и глукагон во иднина ќе бидат достапни за корисниците преку мобилни уреди (мобилни телефони или часовници) и за здравствените работници преку веб-платформа.

Што носи иднината за двојните хормони инсулин и глукагон?

Тековно достапните аналози на инсулин со брзо дејство со нивниот релативно бавен почеток на дејство по поткожното администрирање и ниската стабилност на формулациите за глукагон на пазарот претставуваат одреден предизвик од контролна перспектива [15]. Употребата на дури и побрзо дејство на инсулин аналози, кои покажуваат побрз почеток на дејство и пократко траење на дејството, може да ја подобри апликацијата во системите со затворена јамка.

Хуманиот глукагон е многу нестабилен протеин кој станува неефикасен во рок од еден ден [16]. Бидејќи глукагонот првично беше развиен за единечна употреба за третман на тешка хипогликемија, растворот за инјектирање мора да биде свежо подготвен пред секоја администрација и да се користи веднаш [17, 18]. Податоците за стабилност во текот на 24 часа се објавени неодамна. Како и да е, ова значи дека моментално достапниот глукагон треба да се обновува на секои 24 часа во бихормоналната пумпа [19].

Перспективи

Додека првите краткорочни студии покажаа многу ветувачки резултати, долгорочните студии се неопходни за да се покажат понатамошни можни придобивки од ефикасноста и безбедноста по продолжена употреба на глукагон (аналогно) [27]. Долгорочна безбедност и толеранција е докажана по хронична администрација на Зеландскиот дасиГлукагон кај животни. Резултатите од позитивните студии врз животни ја поддржуваат можноста за апликација во би-хормонални системи со затворени јамки кај луѓето [28]. Особено во ситуации со брзо паѓање на нивото на шеќер во крвта како на пр Б. доцна по оброкот или по интензивно вежбање, употребата на би-хормонален систем со затворени јамки може да понуди големи предности. Потребни се понатамошни долгорочни студии за да се покажат можните придобивки за пациентите кои страдаат од нарушување на перцепцијата на хипогликемија [29]. Одобрувањето на следната генерација на би-хормонален систем на затворени јамки во комбинација со стабилна формулација на глукагон во блиска иднина може да го направи сонот за би-хормонална терапија (вештачки панкреас) во целосна затворена јамка во реалност.