Първи (почти) изкуствен панкреас


vd 01/04/2014

Първият изкуствен панкреас, който непрекъснато мониторира („наблюдава“) нивата на кръвната глюкоза и автоматично прекратява подаването на инсулин, когато предварително зададено ниво е постигнато, бе одобрен през октомври 2013 година от американската Агенция за храните и лекарствените средства (FDA).

Устройството (Medtronic 530G), производство на американската фирма Медтроник, би могло да помогне на хората с диабет тип 1 да управляват по-добре заболяването си.

Засега този изкуствен панкреас е одобрен само за пациенти над 16-годишна възраст, но Medtronic вече обяви, че започва проучвания и с деца на 2 години.

Новото изобретение е още една стъпка преди напълно независимо функциониращият биогенен панкреас, който напълно ще замества здравия ендокринен орган.

Той трябва да бъде напълно интегрирана затворена система, състояща се от инсулинова помпа за постоянна подкожна инфузия на бързодействащ инсулин, глюкозен сензор за непрекъснато мониториране на глюкозата, както и от устройство за инфузия на глюкагон, които непрекъснато „комуникират” помежду си с помощта на миниатюрен микроeлектронен чип и следват в действията си предварително зададен от компютър алгоритъм.

С бихормоналния бионен ендокринен панкреас инсулин ще бъде подаван към пациента, когато нивата на глюкозата, регистрирани от подкожно имплантираните електроди на глюкозния сензор, започнат да се повишават, а глюкагон – когато започнат да се понижават (тогава подаваният инсулин за покриване на базалното ниво ще бъде спрян или силно ограничен).

Системата ще взима автоматично ново решение относно доставката на двата хормона на всеки пет минути, като за целта се командва от компютър.

Едно от сериозните предизвикателства пред изследователите е създаването на стабилна форма на глюкагон, която не трябва да бъде подменяна всеки 24 часа.

Двухормонната инфузионна система (за инсулин и глюкагон) ще наподобява напълно функцията на здравия панкреас (системата Medtronic 530G доставя само инсулин, но не и глюкагон).

Първото многоцентрово пилотно проучване ще стартира през 2015 година. В него финалната версия на бионния изкуствен панкреас*, създадена от инженерите в САЩ, ще бъде проверена в продължение на шест месеца при стотици доброволци с диабет тип 1, като половината от тях ще използват новото устройство, а останалите ще си поставят инсулин по „класическия“ начин.

Едва след това бионният панкреас ще може да се кандидатира за одобрение от лекарствените агенции (очаква се това да стане през 2016 година) и да се превърне в търговски продукт. Ако резултатите от клиничните проучвания са положителни, вероятно той ще се появи на пазара през 2017 и ще промени изцяло всекидневието на милиони хора с диабет тип 1 в цял свят.

В момента базално-болусната терапия, която наподобява физиологичната функция на здравия панкреас, изисква чести проверки на нивата на кръвната глюкоза с глюкомер и подкожна доставка на инсулин с инсулинови писалки (многократни инжекции) или с инсулинова помпа. Този режим на лечение осигурява хормона инсулин, който хората с диабет тип 1 не могат да произвеждат сами. Без всекидневната доставка на инсулин, диабет тип 1 е фатално заболяване.

Хормоните инсулин и глюкагон, произвеждани съответно от бета- и алфа-клетките на Лангерхансовите острови в здравия панкреас, имат противоположно действие: инсулинът снижава нивата на кръвната глюкоза (поради което се нарича противодиабетен хормон), а глюкагонът – обратно, повишава нивата на кръвната глюкоза и осигурява защита срещу хипогликемия. Тази система действа напълно автономно при хората без диабет, като подава нужните количества от двата хормона, в зависимост от моментните нива на кръвната глюкоза. Идеята е бионният панкреас да функционара по сходен механизъм.

* Научните изследвания – в миналото и настоящи, на бионния панкреас се провеждат с финансовата подкрепа на следните организации и фондации в САЩ и Канада: американският National Institutes of Health, Juvenile Diabetes Research Foundation, Leona M. and Harry B. Helmsley Charitable Trust, Frederick Banting Foundation, Wallace H. Coulter Foundation, Charlton Fund for Innovative Research in Diabetes, американският National Center for Research Resources, както и от индивидуални дарители

Novo Nordisk