人工胰腺：让T1DM患者之痛苦最小化的神器
2016-06-15 MedSci MedSci原创
许多研究中我们都很明显地发现，与传统胰岛素泵相比，闭环胰岛素在血糖控制方面有更多优点，尤其是在减少低血糖事件发生上。
在上世纪20年代胰岛素发现之前，患上了1型糖尿病基本上相当于宣判了缓刑，在几个月到几年的时间里，这部分人会在痛苦中挣扎直到死去。
极度消瘦的1型糖尿病患儿
胰岛素的出现是一个全新的开始
诚然，胰岛素的出现改变了这样的局面，使得1型糖尿病患者能够过上相对正常的生活甚至获得足够长的寿命，但是由于胰岛素一直没有办法从根本上解决无法口服起效的问题，传统的胰岛素皮下注射方法，依然让糖尿病患者承受了太多的痛苦。他们需要每天在自己身上扎针，甚至一天不下三到四次，他们需要频繁地监测血糖，时刻关注血糖是否过高或过低，他们还需要计算每天的热量摄入，精打细算地协调每一口的营养，这让糖尿病人很难享受生活的乐趣。
限制热量的摄入是另一种生理之外的痛苦
胰岛素泵的发明是一种改进
80年代胰岛素泵应运而生，从很大程度上解决了每天扎几次针的问题。但从其他方面来讲，胰岛素泵的出现并没有解决太大的问题，过量注射导致的低血糖问题并没有得到很好的解决，而且很多人考虑到每天戴着一个BB机一样的机器在身上，针头时时刻刻埋在皮下，日常的工作和生活受到了很大的限制，加上一台胰岛素泵往往需要好几万人民币，对于没有长远眼光的人来说，成本还是比每天注射胰岛素所带来的耗材费用高，因此，很多人往往还是更愿意选择每天手动注射，胰岛素泵也并没有普及起来。
传统的胰岛素泵看起来就像BB机
那么，一个能够几乎完全模拟人体正常胰腺，来自动监测血糖，并且根据血糖水平的变化实时改变胰岛素输注速率来保持血糖稳定的胰岛素自动输注装置，对于糖尿病患者尤其是没有太多时间和精力来关注自身血糖水平的年轻患者来说，毫无疑问是真正梦寐以求的。
人工胰腺系统是一种飞跃
90年代末期，持续血糖监测仪（continuous glucose monitors, CGM ）的出现，使得人工胰腺的实现看到了希望。在研究人员和药企的不断努力之下，人工胰腺系统的发展得到了长足的进步，一直到2013年，美国FDA终于批准了首款人工胰腺系统。得益于连续葡萄糖监测准确性的显著提高及胰岛素输送系统算法的优化，胰岛素自动化输送系统即“人工胰腺”和闭环控制（CLC）系统在2014 年取得了巨大的发展。
埋植在患者腹部左侧的血糖监测仪将血糖情况发送到患者的手机上，患者可以根据手机上的显示调整胰岛素泵的注射剂量，这样一整套设备组合起来就是一个人工胰腺系统
此后的许多临床研究结果，也都表明闭环胰岛素传递系统优于传统的胰岛素皮下注射和胰岛素泵，不仅能更好地控制血糖水平，也能更好地控制低血糖和肾脏病变等急慢性并发症的发生。
2014年发表在Lancet Diabetes Endocrinol期刊上的一项研究显示，提供单激素或双激素的人工胰腺系统在血糖控制上均优于传统胰岛素泵，并可进一步降低夜间低血糖风险。
两种人工胰腺系统的夜间血糖在目标范围内的时间比相似，均高于传统胰岛素泵。使用单激素和双激素人工胰腺系统期间夜间低血糖（血糖＜4.0mmol/L）的发生率（分别为4%和2%）低于使用传统胰岛素泵（13%）,相比使用传统胰岛素泵，人工胰腺系统的每天胰岛素总用量更少，尤其是夜间胰高血糖素的用量极其少。
研究人员在结论中写道，相比使用传统胰岛素泵，人工胰腺系统的每天胰岛素总用量更少，尤其是夜间胰高血糖素的用量极其少。
在美国糖尿病协会科学年会上公布的一项研究结构表明，家用仿生胰腺与传统胰岛素泵能让1型糖尿病患者平均血糖下降更显著，同时低血糖事件更少。
波士顿大学生物医学工程教授Edward R. Damiano博士说：“这是第一次真正的家庭研究。所有参与者都住在家里，正常工作且饮食或运动不受限制。”
研究结果显示，仿生胰腺和胰岛素泵治疗降糖效果分别为162 mg/dL和141 mg/dL，显然效果更显著（p<0.0001），同时仿生胰腺组患者的有症状低血糖事件更少（0.59 vs. 0.6/天；P = .023）。
美国糖尿病协会科学会议上有数据显示，一整夜的闭环胰岛素传递系统有助于改善成年人目标血糖范围时间、减少夜间低血糖的时间。
墨尔本大学医学部的David N. O’Neal博士团队的研究数据表明，与传感器增强泵相比，闭环胰岛素组的夜间低血糖发生率更低（23 vs.6；P = .0016），闭环胰岛素组的所有患者夜间00:00 - 8:00有效率达90%；成年人夜间目标血糖时间和整个24小时的目标血糖时间也更长，青少年患者的夜间低血糖时间减少。
人工胰腺系统要比胰岛素泵能够更好地降低低血糖或高血糖危象出现的几率
来自康涅狄格州耶鲁大学医学院儿科的Sherr博士等人进行了一项研究，受试者按随机顺序完成2项48h的住院研究，研究分别采用普通OL控制给药系统和比例-积分-微分控制技术联合胰岛素反馈系统的CL控制给药系统。
结果显示，无论午后的活动水平如何，CL胰岛素给药系统是一种有效的降低NH风险的方法，同时增加血糖值在目标范围内的比例。
从诸如此类的许多研究中我们都很明显地发现，与传统胰岛素泵相比，闭环胰岛素在血糖控制方面有更多优点，尤其是在减少低血糖事件发生上。不过成年人和青少年患者对这一潜在治疗工具有不同的反应，以后还需要更多的研究，此外需要考虑的不仅仅是患者的血糖控制结果，还有其他与健康相关的因素。
当然毕竟是人工的东西，无法做到真正的胰腺一样尽善尽美，人工胰腺的缺点在于在完全闭环的胰岛素泵中，系统并不能提前预知何时进餐，皮下胰岛素吸收延迟，使进餐早期的血糖高峰得不到有效控制，有时需要辅以手动调节胰岛素输注而可能导致输注过量后的餐后晚期低血糖。
尽管从当前来看，人工胰腺的安全性和有效性常需要更多的长期大型临床试验来验证，而且经济成本也是制约其将来普及的重要因素，但是作为目前为止最理想的一种治疗糖尿病的方式，人工胰腺的未来完全可期。
文献与图片来源：
王琛，高洪伟，洪天配.人工胰腺的研究新进展.《中国医学前沿杂志（电子版）》2014 年第6 卷第1 期
Daniel Clery. A Pancreas in a Box. Science, 10 January 2014 ; DOI:10.1126/science.343.6167.133
《Science：盒子里的胰腺》（生物360）
Sharifi A, et al. Oral 78-OR. Presented at: American Diabetes Association Scientific Sessions; June 10-14, 2016; New Orleans.
Overnight closed-loop system improves time in target range, reduces hypoglycemic episodes.Healio.June 11, 2016
Elkhatib F, et al. 77-OR. Presented at: American Diabetes Association Scientific Sessions; June 10-14, 2016; New Orleans.
Bionic pancreas effective in home setting for reducing glucose, hypoglycemia.Healio.June 12, 2016
小提示：本篇资讯需要登录阅读，点击跳转登录
版权声明：
本网站所有内容来源注明为“梅斯医学”或“MedSci原创”的文字、图片和音视频资料，版权均属于梅斯医学所有。非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明来源为“梅斯医学”。其它来源的文章系转载文章，或“梅斯号”自媒体发布的文章，仅系出于传递更多信息之目的，本站仅负责审核内容合规，其内容不代表本站立场，本站不负责内容的准确性和版权。如果存在侵权、或不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
在此留言
本网站所有内容来源注明为“梅斯医学”或“MedSci原创”的文字、图片和音视频资料，版权均属于梅斯医学所有。非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明来源为“梅斯医学”。其它来源的文章系转载文章，或“梅斯号”自媒体发布的文章，仅系出于传递更多信息之目的，本站仅负责审核内容合规，其内容不代表本站立场，本站不负责内容的准确性和版权。如果存在侵权、或不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
在此留言
文章很好，非常有益
73
真是个振奋人心的事情
52
#T1DM#
36
#T1D#
37
#人工胰腺#
39