血糖控制的法宝:人工胰腺技术

2016-03-17 11:05 来源:丁香园 作者:熊涵楚
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进入 21 世纪,新型的糖尿病治疗方法已逐渐进入临床,通常包括免疫或细胞疗法、连续皮下(SQ)胰岛素输注泵以及连续葡萄糖监测仪(CGMs)等。胰岛移植是一种很有前景的治疗方法,对于 1 型糖尿病患者或非糖尿病慢性胰腺炎患者,胰岛移植能够帮助恢复或者维持内源性 β 细胞功能。

但是同种异体或自体胰岛移植后,在起初阶段胰岛会失去天然的血液供应,无法获得营养物质和氧气。而新血管需要数周或数月再生,在这种缺氧环境中,高血糖的过度刺激很容易导致 β 细胞凋亡。因此,在移植手术后的短时间内需要给予患者静脉连续胰岛素输注,以将血糖控制在正常范围内。

为了比较在全胰腺切除自体胰岛移植(TPIAT)后,对于非糖尿病慢性胰腺炎患者,接受闭环胰岛素泵治疗与接受标准化胰岛素治疗之间的差异,美国明尼苏达大学医学中心的 Forlenza 博士等进行了随机对照试验。这篇论文发表在 American Journal of Transplantation 杂志上。

先来了解一下研究设计与治疗方案:

本研究采用 1:1 的随机临床试验设计方法,自 2014 年 2 月开始,到 2015 年 3 月结束。实验组(7 例),接受闭环胰岛素泵治疗,对照组(7 例),接受每日注射胰岛素治疗观察治疗。观察患者 72 小时内的血糖值、高血糖和低血糖时曲线下面积并进行统计分析。

纳入标准:患有慢性胰腺炎的非糖尿病患者;准备接受全胰腺切除加自体胰岛移植手术的患者;年龄 21~64 岁。排除标准:符合美国糖尿病协会诊断标准的糖尿病患者;服用对乙酰氨基酚或皮质激素的患者;患有精神疾病或发育迟缓的患者。

所有受试者均接受包括部分十二指肠切除术、Roux-en-Y 十二指肠空肠造口吻合术、胆总管空肠吻合术和脾切除术在内的全胰腺切除术。取下来的胰腺经过半自动的方法消化,通过门静脉属支向胰岛细胞输注血液;若门静脉压过高,部分胰岛细胞则被移植进腹膜腔内。

术后医生给予所有患者静脉内连续胰岛素输注,以将血糖维持在 80~125 mg/dL 的范围内。患者均通过空肠管摄入营养物质。术后 4~8 天中断使用静脉内途径,改为使用皮下胰岛素治疗。

皮下胰岛素治疗方案实施后,开始 72 小时的对比观察。对照组:每天 1~2 次给予甘精胰岛素,当血糖值高于 80~125 mg/dL 时每 4 小时给予天冬胰岛素,并记录每 4 小时血糖值和每天清晨的血糖值。

试验组:连接 Medtronic ePID 2.0 控制工具系统指导的闭环胰岛素泵,该设备可以通过线性回归等统计算法感应血糖变化,并实时地调整每分钟的 SQ 胰岛素输注速度和剂量以维持正常水平,同样感应器还会记录每 4 小时血糖值和每天清晨的血糖值。

最后看看两组血糖值的对比结果:

试验组中的 2 名患者和对照组中的 1 名患者是通过腹膜腔移植部分胰岛细胞的。在手术与皮下胰岛素治疗的间隔时间方面,试验组比对照组短 2 天。在静脉内连续胰岛素输注的阶段,试验组与对照组的血糖值不存在差异。

在 72 小时的对比观察阶段,试验组的平均血糖值显著低于对照组的平均血糖值(111±4:130±13 mg/dL)。试验组的血糖值标准差低于对照组的血糖值标准差(14.1±3.3:21.0±10.2 mg/dL)。

高血糖 AUC 方面,试验组的数值少于对照组的数值(2025±1177:7860±11444 min×mg/dL/day)。低血糖 AUC 方面,试验组的数值少于对照组的数值(146±270:1615±4267 min×mg/dL/day)。在每天胰岛素的用量方面,试验组也低于对照组(0.26±0.17:0.56±0.31U/kg/day)。

两组中均无患者发生严重不良事件。对照组中有 1 名患者出现了因麻醉剂产生的药物反应,但无低血糖发生;还有 1 名患者出现了 2 次有症状的低血糖(血糖值为 50~60 mg/dL)。试验组中有 2 名患者分别出现了 1 次无症状的低血糖(血糖值为 50~60 mg/dL),这些事件归因于相关装置校对错误。

作者的一些感想:

不论在血糖调节的范围和效率上,还是高低血糖等不良事件出现的次数上,人工胰腺技术都凸显出令人满意的优势。针对仅在对照组中胰岛移植物的量与平均血糖密切相关的现象,研究人员认为使用闭环胰岛素泵是一种感应灵敏、调节迅速的胰岛素疗法,几乎使得患者的血糖水平一直趋于稳定,故胰岛移植物的量的作用才没能体现出来。

胰岛移植存在一些亟待解决的问题。第一,在一些国家中胰岛移植并未取得批准得以全面开展,仍旧是试验性治疗;第二,在同种异体的胰岛移植中,有限数量的捐赠者胰岛使得相关治疗和研究难以深入;第三,胰岛移植的适应症和相关法律亦不健全,例如生物合成的与干细胞来源的胰岛细胞存在着相互竞争的关系。

在如今这个医疗技术和设备蓬勃发展的时期,闭环泵必将在 TPIAT 和其他细胞移植领域占有一席之地。下一代的设备会朝着更加稳定、校正较少并且配备蓝牙信号的方面发展。

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编辑: 程培训

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