Изкуственият панкреас – революционен скок в контрола на диабет тип 1



01/09/2014

„Бионният панкреас“, наричан още „изкуствен панкреас“, е напълно автоматизирана компютърна система, която замества функцията на здравия човешки панкреас.

Здравият човешки панкреас съдържа пръснати в тъканта на този орган милиони острови, които са изградени от:

- бета-клетки, които произвеждат и отделят в кръвта хормона инсулин, а той понижава нивата на кръвната глюкоза

- алфа-клетки, които произвеждат и отделят в кръвта хормона глюкагон, а той повишава нивата на кръвната глюкоза

Здравият човешки панкреас действа напълно автономно от нашата воля - той секретира двата хормона, които благодарение на своето противоположно действие, поддържат нивата на кръвната глюкоза в постоянните нормални граници. Това състояние се нарича нормогликемия (еугликемия).

При хората с диабет тип 1 липсата на собствена продукция на инсулин води до високи нива на кръвната глюкоза – хипергликемия, и свързаните с това нежелани ефекти върху обмяната.

Липсата на собствена продукция на глюкагон, който да противодейства на инсулина, повишава риска за хипогликемия – ниски нива на кръвната глюкоза.

Бионният панкреас се състои от две помпи – едната доставя подкожно инсулин, а другата – глюкагон (на снимките). Тази все още експериментална система е бихормонална, за разлика от настоящите инсулинови помпи, които доставят само хормона инсулин.

Решението колко единици от двата хормона да бъдат подадени от помпите (инфузирани подкожно с помощта на имплантирана канюла) зависи от задавен от компютър алгоритъм. За тази цел помпите комюникират помежду си с помощта на клетъчен телефон (смарт фон) или с друго електронно устройство (лаптоп, таблет), което изпълнява функцията на „мозък“.

За да взима целесъобразни решения, изкуственият (електронният) мозък получава информация за нивата на глюкозата на всеки пет минути. Тези нива се измерват от подкожно имплантирани глюкозни сензори, които изпращат по безжичен път отчетените стойности до „мозъка“ на системата.

Електронният мозък, подобно на всяка автоматизирана мониторираща система, преценява дали имаме нужда от доставка на един от двата хормона и колко единици. Той прави тези корекции на всеки пет минути.

Идеята е, че подобна система, благодарение на взимането на правилното решение в реално време, може да помогне за подобряване на гликемичния контрол дори при трудни ситуации като например физическо натоварване, по време на нощен сън, при остро заболяване или друга стресова ситуация.

Цялата тази нова технология е обект на клинични проучвания в момента, в които участват доброволци с диабет тип 1 на различна възраст.

Тя позволява и дистационно наблюдение, което се осъществява с помощта на препращане на данните до електронното устройство на лекуващите ендокринолози.

Ясно е, че за да могат хората с диабет тип 1 и техните лекари да използват тази система в бъдеще, е необходимо да бъдат в кръчка с новите електронни технологии и комуникации.

Откриването на хормона инсулин през 1921 година, използването на първата инсулинова помпа през 70-те години и на първите инсулинови писалки през 1985 година, както и въвеждането на инсулиновите помпи в употреба (на снимките) са революционни скокове в лечението на диабет тип 1. Бионният панкреас се очертава да бъде поредния такъв.