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2018年全球十大医疗创新之首:糖尿病患者的救星

全球Ⅰ型糖尿病患者的数量正在增加,特别是儿童和青少年。根据国际糖尿病联盟(InternationalDiabetesFederation,IDF)的统计,2017年青少年Ⅰ型糖尿病患者的数量已超过100万。

Ⅰ型糖尿病又称胰岛素依赖型糖尿病,多发于儿童及青少年,是一种免疫系统疾病,源自免疫系统攻击胰腺中的胰岛β细胞。后者是分泌胰岛素、调控血糖平衡的关键细胞。一旦β细胞遭受破坏,患者容易缺乏足够的激素来控制血糖水平,最终导致心、脑、肾等靶器官功能障碍,甚至危及生命。

因此,有效控制血糖对Ⅰ型糖尿病患者至关重要。帮助Ⅰ型糖尿病患者摆脱每日繁琐的血糖监控及胰岛素注射,是很多科学家都在努力克服的难题之一。

人工胰腺工作原理

为了攻克这一难题,上世纪70年代,医学界提出了人工胰腺系统的概念,即采用物理方法来替代胰腺内分泌的功能。

美国克利夫兰医学中心公布的2018年十大医疗创新成果中,排在第一名的就是混合闭路胰岛素输送系统(HybridClosed-LoopInsulinDeliverySystem),即人工胰腺。

人工胰腺主要由持续血糖监测仪、计算控制系统和皮下胰岛素输注设备组成。计算控制系统通过接收的血糖监测数据,计算并实时自动调节胰岛素输注速率,进而保证替代胰腺内分泌功能的准确性。

控制血糖安全有效

临床试验证明,欧盟资助的KidsAP项目与剑桥大学(UniversityofCambridge)合作研发的人工胰腺可有效改善Ⅰ型糖尿病患儿的血糖。

该试验在德国、卢森堡、奥地利、英国招募了24名Ⅰ型糖尿病患儿,年龄在1.5~7岁,分成两组,一组接受稀释胰岛素治疗3周,然后接受标准强度胰岛素治疗3周,另一组则相反。

整个研究过程中,血糖控制稳定,波动性小。

结果证明,与传统治疗方法相比,人工胰腺减轻了患者频繁监测血糖、注射胰岛素的痛苦,且更安全有效。

该研究带来了意想不到的结果。研究人员最初假设“人工胰腺系统输送稀释胰岛素准确性高于标准强度胰岛素,因此控制血糖效果更稳定”。然而结果却恰恰相反,标准强度胰岛素更稳定且更容易监测。

剑桥大学首席研究员RomanHovorka教授表示:“这是首次在儿童这一群体中进行人工胰腺的尝试,它或许会真正改变Ⅰ型糖尿病治疗的前景。”

接下来,KidsAP将扩大研究对象范围,对1.5~7岁的94名儿童进行研究。其中半数儿童使用人工胰腺,半数使用最先进的胰岛素泵,治疗持续12个月,以进一步测试人工胰腺的安全性和有效性。

在另一项研究中,希腊萨罗尼加市亚里士多德大学(Aristotle University of Thessaloniki, Greece)的首席研究员EleniBekiari的研究团队回顾了41项随机对照试验的结果,共涉及上千名Ⅰ型糖尿病患者。

研究发现,人工胰腺可使每天血糖维持在正常水平的时间增加近2.5个小时,同时减少高血糖和低血糖的持续时间。这项结果表明“人工胰腺是治疗Ⅰ型糖尿病患者的一种安全有效的方法”。

不仅如此,此前RomanHovorka教授团队的临床试验证明人工胰腺对Ⅱ型糖尿病同样有效。

该研究招募了136名在英国和瑞士住院的Ⅱ型糖尿病患者。研究结果证明,人工胰腺调控血糖效果优于住院期间护士进行定期血糖监测和胰岛素注射。

人工胰腺的不足与展望

与传统胰岛素泵相比,人工胰腺在血糖控制方面有很多优点,尤其是在减少低血糖方面,缺点在于皮下胰岛素注射的延迟使血糖高峰得不到有效控制,有时需辅以胰岛素注射,可能导致输注过量后出现餐后低血糖情况。

尽管从当前来看,人工胰腺的安全性和有效性仍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,人工胰腺前景广阔。

(健康界)


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