Artificiell bukspottkörtel: Vad du borde veta

Om du uppmärksammar diabetes nyheter, hör du helt säkert termen "Artificial Pancreas" (eller "closed loop system" eller "bionic pancreas") mycket idag.

Och om du bor med diabetes själv, kan välmenande familj och vänner till och med fråga om du har en av dessa ännu. Gör inget misstag: det här är ett undervisningsmoment för alla inblandade.

{Redaktörens anmärkning: Detta är främst en primer för de oinitierade, men också en användbar översikt för alla som utför diabetes.}

Vad är en "artificiell pankreas" att börja med?

Även om "Artificial Pancreas" låter som en enda apparat som du bara skulle ansluta till din kropp, är faktum: Vi är inte där än.

Det har tagits forskare årtionden för att komma till den punkt där de kan ansluta olika diabetesapparater, med hjälp av en kombination av kablar och trådlös teknik, för att skapa ett system som kan efterlikna vad en frisk bukspottkörtel gör, genom att övervaka glukosnivåerna och leverera insulin som behövs.

Tanken är att automatisera blodsockerkontroll så mycket som möjligt, så bäraren behöver inte ta fingerstick blodsockeravläsningar och sedan göra komplex matte för att bestämma hur mycket insulin som ska doseras eller hur mycket som ska minska insulinleveransbasen vid låga avläsningar. Vissa system kan till och med stänga av insulinleverans automatiskt baserat på låga blodsockervärden som detekteras av CGM. Och vissa system experimenterar med att transportera glukagon i pumpen vid sidan av insulin, för att få blodsockret vid behov.

Dessa system studeras fortfarande, och från och med detta skrivande (april 2016) finns det ingen kommersiell AP-produkt på marknaden än. Men otroliga framsteg görs, och nya grupper verkar ständigt växa fram för att arbeta med denna spännande framsteg.

Produkter som ingår i nuvarande AP-system:

En insulinpump som ger ett kontinuerligt flöde av insulin i kroppen via ett infusionsställ eller en liten kanyl som sätts in i huden

• En kontinuerlig glukosmonitor (CGM) som tar kontinuerlig blodsockeravläsning via en liten sensor som bärs på huden, som har sin egen separata kanyl från pumpen. Det finns för närvarande två CGM på marknaden i USA, från Dexcom och Medtronic
• en kontroller (vanligtvis en iPhone) som innehåller bildskärmen där användare kan se glukosdata
• algoritmprogramvara, systemets "hjärna" , som crunches siffrorna för att förutsäga var glukosnivåerna leder och sedan berättar pumpen vad man ska göra
• ibland glukagon, ett hormon som snabbt ökar blodsockern, används här som en motgift mot hypoglykemi (lågt blodsocker)
• Vem är Skapa dessa AP-system?

Här är en lista över företag som är involverade i att utveckla ett marknadsfört AP-system, i alfabetisk ordning:

Beta Bionics - Född av University of Boston iLet Bionic Pancreas Project, Dr. Ed Damiano och team har nyligen bildat en kommersiellt företag att ta sitt system på marknaden. iLet har en av de mest sofistikerade användargränssnitten och kommer att innehålla förfyllda patroner av insulin och glukagon för att eliminera behovet av manuell fyllning av användaren.

Bigfoot Biomedical - Inrättades 2014 av tidigare JDRFs vd Jeffrey Brewer, Bigfoot har anställt några av de mest framstående AP-entreprenörerna och till och med köpt IP (Intellectual Property) och Milpitas, CA, kontorsutrymme från nuvarande avvecklade insulinpumpföretaget Asante lösningar.

CellNovo & Diabeloop - ett europeiskt pumpföretag och franskt forskningskonsortium som utvecklar och testar nya AP-system i Storbritannien och Frankrike.

Dexcom - den ledande CGM-sensortekniken från det här San Diego-baserade företaget står i centrum för en stor majoritet av AP-system som är under utveckling, inklusive vissa självhushållssystem som cobbled tillsammans av medborgerhackare. För att möjliggöra vidareutveckling integrerade Dexcom en AP-algoritm i sin G4-produkt 2014, och har tecknat avtal med integrationsavtal med insulinpumptillverkare Insulet (OmniPod) och J & J Animas.

Dosäkerhet - En Seattle-baserad uppstart utvecklar en sofistikerad kontroller för användning i AP-system.

DreaMed Diabetes - en israelbaserad start som startades 2014 som en spin-off av DREAM International Consortium, för att kommersialisera Artificial Pancreas-tekniken bakom Glucositter-mjukvaran.

Insulet Corp och Mode ACG - Boston-baserade tillverkare av den rörlösa OmniPod insulinpumpen tillkännagav integration med Dexcom CGM 2014 och slog nyligen en affär med AP-mjukvaruföretaget AGC (Automated Glucose Control LLC) för att utveckla och införliva sin avancerade AP-algoritm i systemet.

J & J Animas - insulinpumptillverkaren lanserade sin kombinationspump och Dexcom CGM-systemet (Animas Vibe) 2014. Det har spekulerats att dess efterlängtade AP-system kunde slå marknaden tidigt än förväntat.

Medtronic Diabetes - marknaden för insulinpumpar och enda företag som tillverkare både en pump- och CGM-enhet, lanserade det famously sitt kombinationssystem med låg glukosupphängning (530G) 2014, den första produkten godkänd genom en ny FDA-beteckning avsedd för att släta regelbanan för dessa enheter. Medtronic tecknade också ett exklusivt avtal år 2015 att använda konstgjord pankreasprogram Glukositrat i sina framtida system.

På

Sept. 28, 2016, Medtronic Minimed 670G "hybrid closed loop" -system godkändes av FDA - blir det första någonsin godkända systemet för att automatiskt dosera insulin baserat på CGM-avläsningar. Det är därför den första "pre artificiella bukspottkörteln" på marknaden. Med hjälp av företagets fjärde generationens CGM-sensor, som kallas Guardian 3, justeras det automatiskt basalt insulin (bakgrund) för att hålla en användare så nära som möjligt till 120 mg / dL, vilket begränsar låga och höga blodsocker.Det förväntas lanseras i USA under våren 2017, följt av internationell tillgänglighet i mitten av 2017. Bukspottkörteln - en visionär start som grundades av en tidigare Insulet ingenjör som syftar till att skapa en tredelt modulär design för att göra AP-systemet mer flexibelt och användbart för patienter.

Tandem Diabetes Care-tillverkare av den innovativa iPhone-ish t: smala insulinpumpen utvecklar ett integrerat pump-CGM-system med både den prediktiva hypoglykemialgoritmen och en prediktiv hyperglykemi (högblodsocker) -algoritm. De har redan genomfört internstudier, och arbetar med FDA för att få godkännande för IDE (Undersökningsutrustning Undantag) för vidare studier.

TypeZero Technologies - En Charlottesville, VA-baserad start som spunnit bort från år av sluten slingforskning och utveckling av ett AP-system vid University of Virginia (UVA). De arbetar för att kommersialisera vad UVA ursprungligen kallade DiAs (kort för Diabetes Assistant-systemet).

Artificiell bukspottkörtel Lingo

Här är den mager på några av de viktigaste terminologierna:

Algoritmer

- Om du inte är känd är en algoritm en uppsättning stegvisa matematiska instruktioner som löser ett återkommande problem. I AP-världen finns det ett flertal olika tillvägagångssätt för detta - vilket är synd, eftersom standardisering av protokoll och rapporteringsmetoder skulle vara enormt fördelaktigt för både läkare (för att utvärdera data) och patienter (för att få tillgång till system som ge ett urval av utbytbara komponenter). Closed-loop

- per definition, ett automatiskt styrsystem där en operation, process eller mekanism regleras av feedback. I diabetesvärlden är ett sluten slingningssystem i huvudsak en artificiell bukspottkörtel där insulinleverans regleras av återkoppling från en algoritm baserad på CGM-data. Dual Hormone

- detta avser AP-system som innehåller både insulin och glukagon, hormonet som har motsatt effekt på blodsockernivåer. UI (användargränssnitt)

- En teknik term som avser allt som är utformat i en enhet som en människa kan interagera med - bildskärmen, färgerna, knapparna, lamporna, ikonerna, hjälpmeddelandena , etc. Forskare har kommit att inse att ett dåligt utformat användargränssnitt skulle kunna vara en affärsavbrott som kunde hålla patienterna från att använda ett AP-system. Därför går en hel del ansträngningar för närvarande in i UI: s design. Låg glukosupphängning (LGS) eller tröskelupphängning

- den funktionen som gör det möjligt för ett AP-system att automatiskt stänga av insulinleverans om ett lågt blodsockertröskel nås. Denna förmåga är nyckeln till att skapa en AP som verkligen kan kontrollera glukosnivåer. #WeAreNotWaiting

- den hashtag som har blivit ett rallykryp bland medborgarehackare som går vidare med medicinsk enhetens innovation utan att vänta på att läkare, pharma eller FDA ska ge dem framsteg. Detta gräsrotsinitiativ har varit väldigt inflytelserikt för att påskynda innovation, inklusive utveckling av AP. #OpenAPS

- ett hemlagat "gör-det-själv" artificiellt bukspottkörtelsystem skapat av borgerhackare Dana Lewis och Scott Leibrand. Deras otroliga arbete har skapat en rörelse, eftersom fler och fler patientföretagare börjar använda och iterera på detta system. FDA har erkänt OpenAPS, och är fortfarande gripande med hur man svarar. Några viktiga saker att veta om AP Systems

Här är några viktiga fakta om AP-utveckling, i ingen särskild ordning:

FDA och JDRF driver hårt på AP-framsteg

De har faktiskt tryckt på detta för ett helt decennium!

Vägen till AP:

JDRF inrättade i 2006 ett artificiellt pankreasprojektkonsortium (APPC), ett flerårigt initiativ med flera miljoner dollar för att påskynda utvecklingen av AP. Detta fick en stor boost när samma år kallade FDA även AP-teknik som ett av sina "kritiska sök" -initiativ för att driva innovation i vetenskapliga processer. Vägledning:

Sedan i mars 2011 föreslog JDRF att FDA utfärdar vägledning för att hjälpa till påskynda utvecklingen ytterligare. JDRF arbetade med kliniska experter för att utarbeta de ursprungliga rekommendationerna, som släpptes i december 2011. Första kliniska prövningen:

I mars 2012 gav FDA det gröna ljuset till den allra första polikliniska kliniska prövningen av ett AP-system . Landmärke godkännande:

Ett milstolpe ögonblick kom i september 2016, då FDA godkände Medtronic Minimed 670G, en "hybrid closed loop" systsem som automatiskt anpassar basalt insulin och kan förutsäga viss hypo och hyperglykemi. Denna enhet stänger slingan delvis men är inte en fullständig AP som gör allt för användaren. Detta var resultatet av mer än ett decenniums arbete med förtal, politik, forskning och produktutveckling. Detta regelverk godkännande förväntas bana väg för andra slutna loop-system att följa. Kliniska prövningar för artificiell bukspottkörtel är överflödiga

Det finns flera hundra platser runt om i landet och runt om i världen som utför AP-kliniska prövningar - många av dem i "öppenvård" -inställningar, vilket innebär att deltagarna i studien inte är begränsade till ett sjukhus eller klinik.

Två av de nyaste försöken, som startade i januari 2016, förväntas bana väg för FDA-godkännande av en kommersiell produkt genom att påvisa säkerheten och effektiviteten hos ett AP-system på lång sikt (6 månader till en år) "i patientens naturliga miljö. "

Det finns ingen sådan sak som" Non Invasive ".

Massor av människor som är obekanta med diabetes är förvånad över att höra att all denna utrustning fortfarande pierces vår hud, eftersom de fortsätter att höra om genombrott" icke-invasiv "diabetesteknik.

Medan det är sant att nytt inandningsbart insulin slår på marknaden under det senaste året (MannKind's Afrezza), har hittills insamlat insulin som inte varit tillräckligt för användning i ett artificiellt pankreasystem. Nuvarande AP-system använder en pump som levererar insulin genom en liten "subkutan" (under huden) kanylen.

Det har också varit en dröm i många årtionden att skapa ett sätt att mäta glukos utan att koka huden, men vi är inte där heller.Hittills har försök att mäta BG genom själva huden, genom svett, och även genom dina ögon inte lyckats. Men experterna arbetar fortfarande hårt på jobbet. Observera att Google investerar i att utveckla kontaktlinser för glukosmätning. Korsa dina fingrar (eller dina ögon?) För den där!

Användarengagemang och risk är viktiga frågor

FDA, vars roll det är att oroa sig för patientsäkerhet, är förståeligt oroad över riskerna med ett automatiserat system som levererar insulin utan mänskligt ingripande. Eller utan mycket mänskligt ingripande … Det är oklart i vilken utsträckning en AP-användare måste "meddela" kommande måltider eller motion. Och de flesta system inkluderar larm för att uppmuntra användarövervakning och intervention vid behov.

FDA tog också mycket lång tid för att godkänna det första steget mot automatisering, en "insulinupphängning" -funktion i Medtronic-systemet som stänger av insulinleverans i två timmar över natten när ett lågt blodsockertröskel nås och användaren gör svara inte på larm.

Medan FDA tänkte var att stoppa insulinavgivning utgör en risk för patienten, ser de flesta som tar insulin detta på ett annat sätt.

Många patienter " tänkande (inklusive våra på minen) går så här:

Insulin är redan ett mycket riskabelt läkemedel. Patienter gör misstag doser hela tiden! Så att ha ett smart mjukvarusystem som kan göra informerade rekommendationer är en stor fördel. Om någon upplever nattlig hypoglykemi finns det större risk att INTE avstänger insulinleverans än att låta det gå vidare.

Som med nästan alla medicinska behandlingar finns risker och involverade avvägningar. Men vi patienter vars liv är beroende av insulin fe el att ett AP-system faktiskt skulle minska de dagliga riskerna som vi redan står inför med svår hypoglykemi och suboptimal glukoskontroll.

Läs allt om det: Fortsatt täckning av artificiell pankreas framsteg

Vi på

"Mine

har täckt AP-utvecklingen så länge som den har funnits. Här är ett urval av våra senaste artiklar, från början av 2014 till december (september 2016): NEWSFLASH: FDA godkänner första pre-artificiella bukspottkörteln i Medtronic Minimed 670G (september 29, 2016) Testprovning Minimerad 670G Hybrid Closed Loop (juli 2016)

Den nya iLet Bionic Pancreas + Andra nyheter från Friends For Life (juli 2016)

Möt Beta Bionics: Ny affärsstruktur för iLet Bionic Pancreas (April 2016)

" Min tid med iLet Bionic Pancreas "- Första mänskliga försök! (Mars 2016)

Closed-Loop Diabetes Tech Update: iLET, Bigfoot, TypeZero & More! (Februari 2016)

#WeAreNotWaiting Update - Slideset från 2015 DiabetesMine Innovation Summit (november 2015)

TypZero Tech: Mer höga förväntningar på Closed Loop Commercialization (juni 2015)

Möt Bigfoot Family och deras hemlagade stängda Loop System (mars 2015)

Med denna ring stänger jag Loop - och #OpenAPS (mars 2015)

Livet på en hemlagad artificiell bukspottkörtel (december 2015)

Kommer upphetsad om iLET - Tidigare bionisk bukspottkörtel (November 2014)

Progressrapport om bukspottkörteln: Slitstarkt slitningssystem Nu en prototyp (augusti 2014)

Tom Brobson och hans konstgjorda bukspottkörtelväxel (februari 2014)

Ansvarsfraskrivelse

: Innehåll skapat av Diabetes Mine team.För mer information klicka här.

Ansvarsbegränsning Detta innehåll skapas för Diabetes Mine, en konsumenthälsoblog som fokuserar på diabetesområdet. Innehållet är inte medicinskt granskat och följer inte Healthlines redaktionella riktlinjer. För mer information om Healthlines partnerskap med Diabetes Mine, vänligen klicka här.