来聊聊,未来人工胰岛技术

2017-11-09 11:12 来源:丁香园 作者:赵晓龙
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人体是一个非常复杂精密调节的系统,医生采取的治疗手段越能模拟机体在生理条件下的变化,则其治疗越趋于完美。胰岛素泵就是基于对胰岛素分泌生理调节的模拟而设计,但目前胰岛素泵的调节模式仍与生理作用模式有差别。本期丁香播咖《手把手教你「泵」出平稳血糖》系列直播课程将为您介绍未来的人工胰岛技术。

Q1 目前胰岛素泵的调节模式与生理作用模式有何差别?   


生理模式

胰岛素泵模式

发展趋势

血糖感知

直接感知门静脉系统血糖实时连续即时感知

组织间隙血糖,慢延迟效应。大多数为点的血糖也有连续实时血糖

实时连续监测血糖


血糖信息中央处理器


自动灵敏准确缓冲能力强

几乎没有,部分高级泵有大剂量自动向导,实现吃多少打多少和适合的纠正


低血糖暂停,预测性低血糖管理,闭合多种复杂数据模型,大数据,更复杂合理算法,人工智能

血糖信息处理输出

多路径(升降血糖激素)和肠道激素

胰岛素基础率和大剂量模式,部分由双激素泵输注应用

多种激素有序输注


Q2 人工胰腺医疗技术发展趋势是什么?

人工胰腺医疗技术发展趋势是从大剂量向导,发展到低血糖暂停和预测性低血糖管理,再到夜间和混合闭环通路,最后走向闭环人工胰腺。

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Q3 人工胰腺医疗技术发展有哪些关键阶段?

1、目前已实现胰岛素泵微量精准输注;

2、动态血糖监测(CGM)技术不断提高;

3、智能算法,根据动态血糖数据及其他信息自动给出输出胰岛素信息。

Q4 人工胰腺医疗技术领域目前有哪些重要研究?

1、3C 疗法

3C 疗法是一种将持续胰岛素皮下输注、血糖 24 小时持续监测和糖尿病综合管理软件三者合而为一的新型疗法。STAR3 研究结果显示,3C 疗法带来更优 A1c 控制和更高血糖达标率。

2、国外半自动闭环系统

半自动闭环胰岛素泵具有当探头监测到低血糖时,胰岛素泵具有自动停止输注功能,胰岛素停止输注时间 2 小时后恢复输注或人为恢复输注。ASPIRE In-Home 研究比较了具有低血糖停止输注功能(低血糖停止输注组)的 MiniMed sensor-augmented insulin pump(SAP) 治疗与单用 SAP 治疗(对照组),结果证明低血糖停止输注功能可以降低低血糖的严重程度和持续时间。

3、预测低血糖暂停功能

具有预测低血糖管理系统 (PLGM) 的下一代实时动态胰岛素泵系统,PILGRIM 研究显示,预测低血糖暂停功能打开之后,低血糖的发生机会明显减少。 

4、闭环泵功能

一项闭环泵功能研究显示,使用人工胰腺的大部分患者白天和夜间血糖处于正常范围的时间比例显著增加,同时平均血糖值更低。另外三项闭环泵功能研究显示人工胰腺不仅显著改善血糖水平,还可降低夜间低血糖发生风险。

5、多种激素泵研究

一项比较双激素人工胰腺、单激素人工胰腺和胰岛素泵使用情况的研究表明,与胰岛素泵相比,双/单激素闭环系统均可显著改善全天和夜间血糖水平,单激素和双激素闭环系统在改善血糖水平方面无显著差异。

Q5 对胰岛素泵和 CGM 未来科技产品有什么展望?

人工胰腺的最后攻克点是智能算法,未来将实现人工智能与大数据结合,研发出可以随时自动记录血糖、运动、饮食、地址等信息的智能设备,让患者实现数据化生活。

本文仅代表作者个人观点。

本文由复旦大学附属华山医院内分泌科赵晓龙副教授撰写。

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编辑: 蒋辛培

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