Forskere Succesfuld Test “Bionic Pancreas”

En “bionisk bugspytkirtel” held forvaltet blodsukkerniveauer i løbet af to fem-dages forsøg på voksne og unge med type 1 diabetes, ifølge ny forskning offentliggjort i

The New England Journal of Medicine

præsenteret på den 74. American Diabetes Association Scientific Sessions tidligere på måneden. Op til tre millioner amerikanere har type 1 diabetes, ifølge diabetes forskningsorganisation JDRF.

Type 1 diabetes er en autoimmun sygdom, hvor en person immunsystem angriber de insulinproducerende betaceller i bugspytkirtlen, hvilket resulterer i produktion af lidt at ingen insulin. I øjeblikket injektioner af insulin med en sprøjte eller insulinpen eller infusioner af hormonet via en insulinpumpe er de eneste behandlingsmuligheder til rådighed for den tilstand.

De bioniske bugspytkirtlen, skabt af forskere på Massachusetts General Hospital og Boston University , består af en smartphone tilsluttet en kontinuerlig glukosemonitor og to pumper. Hvert femte minut smartphone modtager en glukose læsning fra den kontinuerlige glukosemonitor, som den bruger til at beregne en passende dosis af enten insulin eller glucagon (et hormon, der hæver blodsukker) og levere via passende pumpe. Den smartphone indeholder også en app, hvor deltagerne ind, om de er ved at spise morgenmad, frokost eller middag, og om mængden af ​​kulhydrater forbruges vil være typisk, mindre eller større end normalt langt fra de komplekse beregninger, der kræves af de nuværende behandlinger.

Forskerne gennemførte en foreløbig undersøgelse med en første-generations version af enheden i 2010. Undersøgelsen, som omfattede 27 personer med type 1 diabetes, fandt sted på et hospital, hvor deltagerne spiste ordineret måltider og for det meste opholdt sig i sengen. Retssagen, mens det lykkes, udsættes nogle mangler i den oprindelige enhed, herunder at det ikke kunne tilpasse sig de skiftende behov på en person med type 1-diabetes, og at den ikke kunne løse de forskellige behov voksne og unge med den betingelse. (På grund af vækst og hormonelle forandringer, insulin behovene i en teenager er to til tre gange større end for en voksen, der er den samme kropsvægt.)

På baggrund af disse resultater, forskerholdet implementeret software forbedringer at tillade bioniske bugspytkirtlen til at tilpasse sig varierende dosering behov, og også tilføjet en smartphone, der muliggør trådløs kommunikation mellem de forskellige dele af enheden.

for at bestemme sikkerheden og effektiviteten af ​​dette nye, wearable version af den bioniske bugspytkirtlen forskerne gennemførte to fem-dages overkrydsningsundersøgelser (hvor deltagerne modtager hver behandling i tilfældig rækkefølge) hos voksne og unge med type 1 diabetes sammenligner blodsukker ledelse opnås ved bioniske bugspytkirtlen til der opnås ved en insulinpumpe.

Den første retssag omfattede 20 personer alder 21 år eller derover med type 1-diabetes. Deltagerne var ledsaget af en sygeplejerske 24 timer i døgnet og var forpligtet til at holde sig inden for en tre-square-mile radius af undersøgelsen websted, så deres blodsukkerniveau kan overvåges kontinuerligt af forskerne, men de var ellers lov til at udføre enhver aktivitet, de valgte, såsom at spise ude eller gå til gymnastik. Den anden retssag omfattede 32 unge i alderen 12 20 med type 1 diabetes, opholder sig på en sommerlejr for børn med diabetes. Deres blodsukkerniveau blev nøje overvåget af lejren personale, men de ellers fulgte samme måltid, aktivitet og pleje protokoller som resten af ​​lejrens deltagere.

I begge forsøg, deltagerne oplevede deres gennemsnitlige blodsukkerniveau falde og deres forekomst af hypoglykæmi (lavt blodsukker) reduceres ved brug af bioniske bugspytkirtlen: når du bruger en insulinpumpe, begge studiegrupper havde gennemsnitlige blodsukkerniveau af 159 mg /dl, men ved brug af bioniske bugspytkirtlen, voksne oplevede gennemsnitlige blodsukker niveauer af 133 mg /dl, og de unge havde gennemsnitlige blodglucoseniveauer af 142 mg /dl. Tid brugt med lavt blodsukker, i mellemtiden, gik fra 7,3% med en insulinpumpe til 4,1% med de bioniske bugspytkirtel hos voksne og gik fra 7,6% med en insulinpumpe til 6,1% med de bioniske bugspytkirtlen i unge. Frygt for hypoglykæmi ofte forhindrer mennesker med diabetes fra at sænke deres blodsukkerniveau i det optimale område, forskerne konstatere, så at se både resultater samtidigt var særlig opmuntrende. Ingen af ​​deltagerne oplevede en alvorlig lavt i løbet af undersøgelsen.

“I begge disse undersøgelser denne enhed langt overskredet vores forventninger med hensyn til dens evne til at regulere glukose, forebygge hypoglykæmi og automatisk tilpasse sig de meget forskellige behov voksne hvoraf nogle var meget insulin-følsom og unge, som typisk har behov for højere insulindosis. Der er ingen aktuelle standard-of-care terapi, der kunne matche de resultater, vi så, “bemærkede forskeren Edward Damiano, PhD, fra Boston Universitet Institut for Biomedicinsk Teknik, hvis 15-årige søn blev diagnosticeret med type 1 diabetes på 11 måneder alder

en af ​​de mest praktiske fordele ved en anordning såsom bioniske bugspytkirtlen, Damiano tilføjede, ville være lindring af frygt “Frygt for at gå i seng om aftenen og ikke at vide, hvis dit blodsukker vil falde faretruende lavt, mens du sover. Selv vores undersøgelsens deltagere, der kontrollerede deres blodsukker betydeligt bedre end nationale gennemsnit på sædvanlig behandling, kørte høje niveauer natten, men stadig havde signifikante niveauer af hypoglykæmi. “

” Og en anden meget frustrerende aspekt af diabetes, der ville være helt elimineres af denne enhed er den enorme følelse af fiasko, når du kigger på at glucose meter og trods alt, hvad du gør for at kontrollere det, dit blodsukker er ikke i eller i nærheden det normale område, “tilføjede forsker Steven Russell, MD, ph.d., af Massachusetts General Hospital Diabetes Unit. “Men selvfølgelig, du ikke svigte; de værktøjer, der er tilgængelige for dig mislykkedes. Den bioniske bugspytkirtel vi arbejder hen imod ville lindre denne følelse af fiasko og give en bro til den ofte lovet, men stadig undvigende kur mod type 1-diabetes. “

Holdet er i øjeblikket i færd med at gennemføre to føl- up forsøg med Bionic bugspytkirtlen, hvoraf den ene vil sammenligne effektiviteten af ​​anordningen over 11 dage med den for sædvanlig behandling. Brugere, der er inden for en times kørsel fra studiet websted vil være i stand til at bo i deres eget hjem under retssagen.

For mere information, læs artiklen “Bionic bugspytkirtlen styrer blodsukkeret i voksne, unge med type 1-diabetes, “se undersøgelsen i

The New England Journal of Medicine,

eller se den officielle hjemmeside for forskningsgruppen. Og for at lære mere om andre milepæle hidtil i udviklingen af ​​en kunstig bugspytkirtel, klik her.