نوع 1 دیابت (T1D) مدیریت نیاز به هوشیاری مداوم دارد: نظارت بر گلوکز خون، تزریق انسولین و تنظیمات رژیم غذایی. پانکراس مصنوعی (AP) - یک سیستم تحویل انسولین خودکار - وعده می دهد تا این بار با تقلید از عملکرد پانکراس، کاهش یابد، در حالی که سیستم های AP مراقبت در کشورهای با درآمد بالا، پیچیدگی و هزینه آنها به طور عمده 1.5 میلیون مانع از مصرف مواد مخدر در سراسر جهان را به بررسی منابع کم و منابع دسترسی به بررسی این موارد دسترسی است.

اجزای کلیدی یک Pancreas مصنوعی

یک پانکراس مصنوعی سه عنصر ضروری را ادغام می کند: یک مانیتور گلوکز مداوم (CGM)، یک پمپ انسولین و یک الگوریتم کنترل. CGM هر یک تا پنج دقیقه گلوکز بین رشته ای را اندازه گیری می کند، داده ها را به طور بی سیم به الگوریتم انتقال می دهد، که دوز مطلوب انسولین را محاسبه می کند و دستور پمپ را برای تحویل آن می دهد. سیستم های بسته مدرن هنوز نیاز به اطلاع رسانی و کالیبراسیون گاه دارند، اما اغلب باید یک مدل کنترل غیر مستقیم (deoxyding) و یا سیستم های کنترل انسولین را نگه دارند.

سیستم های تجاری مانند Medtronic MiniMed 780G، Tandem Control-IQ، و Omnipod 5 بهبود مستمر در زمان-در برد با 10 تا 15 درصد از نقاط بیش از پمپ درمانی معمولی، با کاهش در HbA1c و هیپوگلیسمی شدید، با این حال همه به طور اختصاصی CGM، پمپ ها، و الگوریتم ها، با هزینه های بیش از 5000 دلار، نیاز به ذخیره سازی برق و کاهش در اتصال های اینترنت دارند، و اضافه کردن صدها دلار کاهش می باشد.

چالش های منحصر به فرد در تنظیمات کم منبع

زیرساخت های یکپارچه و قدرت قابل اعتماد

اساسی ترین مانع کمبود برق قابل اعتماد است پمپ های انسولین و گیرنده های سیستم عامل CGM باتری هستند؛ آنها نیاز به شارژ منظم یا جایگزینی باتری دارند.در آفریقای زیرزمینی، کمتر از 50٪ از خانوارها دسترسی به برق دارند و حتی در صورت وجود برق، نوسانات ولتاژ می تواند به اشتراک گذاری داده های مبتنی بر ابر، به روز رسانی نرم افزار و ویزیت های تله پزشکی آسیب برساند - ضروری برای شروع AP و درمان پایدار است که اغلب بدون وقفه در سیستم تحویل برق ثابت، نمی تواند باعث خرابی برق شود.

هزینه های بالا

حتی در جایی که زیرساخت وجود دارد، هزینه تکنولوژی APGM در ایالات متحده، قیمت سیستم پیش رو از 5000 دلار به 15،000 دلار است، با سنسور ماهانه و پمپ های پمپ 300 تا 600 دلار هزینه دارد، که در کشورهای کم درآمد، که در آن هزینه های سالانه برای کاهش قیمت های سرانه اغلب کمتر از 100 دلار است، این ارقام به خودی خودی خودی خود بی هزینه باقی می ماند: [20 ]

کمبود حیاتی ارائه دهندگان خدمات بهداشتی تخصصی

سیستم های مصنوعی پانکراس نیاز به آموزش و نظارت توسط متخصصین غدد و یا مربیان گواهی شده دیابت دارند که درمان پمپ، تفسیر CGM و تنظیم الگوریتم را درک می کنند، با این حال بسیاری از کشورهای کم منبع کمتر از یک متخصص نظارت حلقه در هر میلیون نفر دارند. مراقبت از دیابت اغلب توسط پزشکان، پرستاران، و یا افسران بالینی با حداقل قرار گرفتن در معرض فناوری پمپ، این کمبود یک چرخه معیوب ایجاد می کند: هیچ تخصص محلی برای بررسی و تحقیقات مشخص شده است.

موانع فرهنگی، آموزشی و زبانی

حتی زمانی که زیرساخت ها و هزینه ها مورد توجه قرار می گیرند، ادراکات فرهنگی و سواد پایین مانع از پذیرش در برخی جوامع می شوند، پوشیدن یک دستگاه پزشکی قابل مشاهده ممکن است بدنام شود، یا اعتماد به یک ماشین برای ارائه یک هورمون حفظ زندگی، ممکن است با شک و تردید در بیمار نشان دهد که بیمار فاقد پس زمینه آموزشی برای عملکرد سیستم، پاسخ به زنگ هشدار، یا تشخیص علائم اولیه شکست پمپ است که به دنبال آن است به عنوان مثال آموزش و یا عوامل تخصصی، به عنوان مثال افراد، به عنوان مثال از نظر می شود "علامتی از نظر می شود.

تنظیم مقررات و زنجیره تامین Hedles

مسیرهای تصویب تنظیم مقررات در سراسر کشورها متفاوت است و بسیاری از کشورهای کم منبع فاقد زیرساخت برای بررسی سیستم های جدید AP هستند، حتی پس از تصویب، زنجیره های تامین شکننده برای آلاینده ها - سنسورها، مخازن، باتری ها - خطرات عمده ای را در مرزها ایجاد می کنند، کمبود ذخیره سازی سرد برای انسولین، و محصولات تقلبی رایج است. مطالعات تحقیقاتی مداوم، دستگاه های عرضه پایدار و بی وقفه از طریق تقویت داده های حمل و نقل محلی (به تاخیر در هند).

فرصت های نوآوری و تاثیر

طراحی سیستم های ساده

به جای تلاش برای تکرار سیستم های تجاری با کیفیت بالا، محققان می توانند راه حل های هدفمند را طراحی کنند که در هنگام حفظ ایمنی و اثربخشی، این شامل استفاده از مانیتورهای گلوکز مبتنی بر نوار ارزان به جای CGMs (هر چند با کاهش فرکانس)، توسعه پمپ های با حداقل تجهیزات پمپ، یا ایجاد الگوریتم های منبع باز است که بر روی گوشی های هوشمند باز و حلقه باز اجرا می شوند که به طور چشمگیری از طریق سیستم های تنظیم شده می توانند به طور چشمگیری کاهش یابند.

تکنولوژی موبایل

نفوذ تلفن همراه بیش از 80٪ در بسیاری از تنظیمات کم منبع، حتی زمانی که زیرساخت های دیگر ضعیف است، تلفن های هوشمند می توانند به عنوان قطب الگوریتم سیستم AP خدمت کنند، پردازش داده های CGM از طریق یک برنامه، برقراری ارتباط با پمپ بیش از بلوتوث، و آپلود اطلاعات به سرورهای ابر در هنگام دسترسی به اینترنت، این کاهش هزینه های سخت افزار و اجازه می دهد تا به روز رسانی های بیش از حد الگوریتم رضایت، چندین گروه نظارت بر روی تلفن های هشدار دهنده استفاده شود (حتی تلفن های بسته شده توسط تلفن های هشدار دهنده).

مدل های مراقبت های اجتماعی

با توجه به کمبود متخصصان، تحقیقات موفق AP و استقرار باید به کارکنان بهداشت جامعه (CHWs) و به اشتراک گذاری وظیفه متکی باشد. CHWs می تواند آموزش داده شود تا به شروع دستگاه، عیب یابی و پشتیبانی مداوم تحت نظارت از راه دور از راه دور از یک متخصص بهداشت و درمان از طریق Telemedicine کمک کند: مطالعه آزمایشی در کنیا نشان داد که آموزش پرستاری برای درمان انسولین و اگر چه سیستم های ایمنی قابل قبول وجود دارد، می تواند به سیستم های سیستم های سیستم های یکپارچه سازی شده اعتماد و یا سیستم های سیستم های درمانی محدود شده باشد.

همکاری های تحقیقاتی جهانی و علوم باز

هیچ موسسه یا کشور واحدی نمی تواند مشکل عدالت AP را به تنهایی حل کند (بین مراکز دانشگاهی در ایالات متحده / اروپا و موسسات در آفریقا، آسیای جنوب شرقی و آمریکای لاتین - تخصص استخر، بودجه و داده ها، پروژه پانکس منابع مصنوعی JDRF تحقیقات بالینی را هماهنگ کرده است، اما ابتکارات متمرکز تر برای زمینه های کم منبع نیاز به الگوریتم های آموزش باز (به عنوان مثال، همه پروتکل های گزارش باز، همه موارد بالینی و بسته شدن ارتباط با سیستم های گزارش شده است.

طراحی های آزمایشی بالینی Adaptive Clinical Trial Designs

آزمایشات کنترل شده سنتی برای سیستم های AP نیاز به زیرساخت های گسترده، بازدید های مکرر کلینیک و کیفیت داده های بالا است که ممکن است در تنظیمات کم منبع غیر واقعی باشد.طرح های جایگزین خوشه ای واقع بینانه، طرح های پیشرفته، و یا مطالعات N-of-1 - می تواند شواهد عملی با منابع کمتر تولید کند. مجموعه داده های دنیای واقعی از طریق برنامه های تلفن همراه و مصاحبه های تلفن دوره ای می تواند مکمل در بازدید از تنظیم مقررات عمومی سریع تر باشد.

راهنمایی های آینده و ملاحظات کلیدی

تکنولوژی CGM و Pump Technology

تنها راننده هزینه برای سیستم های AP سنسور CGM است. تلاش برای توسعه سنسورهای کم هزینه، کارخانه کالیبر که دو هفته یا بیشتر طول می کشد و نیاز به هیچ کالیبراسیون سوزن سوزن سوزن در حال انجام است، برخی از استارتاپ ها در حال کار بر روی مدل تامین میکرواستایر هستند که نمونه اولیه ای را که می تواند برای 10 دلار در هر سنسور تولید کند، به طور مشابه، پمپ های انسولین با کارتریج های قبل از مصرف و یا حداقل تجهیزات الکترونیکی می توانند در مورد خرید مواد مخدر قرار بگیرند.

سیاست و حمایت

تحقیقات به تنهایی کافی نیست؛ تغییرات سیاستی برای اطمینان از دسترسی مورد نیاز است.این شامل ورود دستگاه های AP در فهرست داروهای ضروری WHO (که قبلا شامل انسولین و برخی از اجزای CGM)، کاهش تعرفه در دستگاه های الکترونیکی و پزشکی برنامه ریزی شده است و ایجاد داروهای پوستی ملی که نتایج را دنبال می کنند، می تواند آگاهی و سازمان های بیمار محلی را افزایش دهد و برای کمک های مالی از سوی پزشکان و پزشکان به روز رسانی های فنی و دستورالعمل های پزشکی بین المللی کمک کند.

ملاحظات اخلاقی و عدالت

انجام تحقیقات در تنظیمات کم منبع، سوالات اخلاقی در مورد رضایت آگاهانه، به اشتراک گذاری داده ها و خطر ایجاد یک سیستم مشاوره "دو لایه" را مطرح می کند که تنها محققان ثروتمند باید جوامع محلی را از ابتدا درگیر کنند، اطمینان حاصل کنند که مطالعات باید با حساسیت فرهنگی طراحی شوند و شرکت کنندگان آژانس واقعی AP را داشته باشند، باید با یک برنامه تعمیر و نگهداری، ارائه و انتقال نهایی (حتی اگر به خوبی دسترسی داشته باشند، به خوبی از طریق این منابع مالی محلی، به طور دقیق، به طور دقیق، به طور دقیق، به طور دقیق، کمک کنند.

مسیر یک پانکراس مصنوعی مقرون به صرفه و قوی برای همه طولانی است، اما تاثیر بالقوه بسیار زیاد است.با شناخت و پرداختن به چالش های خاص تنظیمات کم منبع - و با اختصاص فرصت های نوآوری دارویی، ادغام تلفن همراه و همکاری جهانی - جامعه دیابت می تواند اطمینان حاصل کند که درمان حلقه بسته تبدیل به یک گزینه واقعی برای بسیاری از، نه تنها چند تحقیق انجام شده در این تنظیمات زمان موثر، بلکه بهبود بینش های انعطاف پذیر است که سیستم های تمرکز محلی، بلکه سیستم های متمرکز بیشتر را نیز می سازد.