مقدمه: وعده و قیمت یک پانکوم مصنوعی

برای میلیون ها نفر که با دیابت نوع 1 زندگی می کنند، نیاز روزانه پزشکان خون، شمارش کربوهیدرات و انسولین می تواند بی رحم باشد.یک پانکراس مصنوعی – که به عنوان یک سیستم تحویل انسولین حلقه بسته شناخته می شود – بسیاری از این بار به طور بی سیم به طور بی سیم یک کنترل مداوم (CGM)، یک پمپ انسولین و یک الگوریتم کنترل پیچیده، با این حال دستگاه را به طور کامل از طریق سیستم های دارویی تأیید شده است.

جریان بودجه: یک دهه رشد قوی

بودجه تحقیقات پانکراس مصنوعی در طول ده سال گذشته به شدت افزایش یافته است. [۱۰] موسسه ملی بهداشت (NIH) ، کمک های سالانه به طور خاص برای تحویل انسولین بسته به ۵۰ میلیون دلار تا سال ۲۰۲۲ - یک افزایش سه برابر در مقایسه با سطوح ۲۰۱۲.

سازمان های بشردوستانه نقش مهمی ایفا کرده اند. ] بنیاد تحقیقات دیابت (JDRF) دارای پروژه های پانکراس مصنوعی برای تقریبا دو دهه است، حمایت از همه چیز از طراحی الگوریتم اولیه به کارآزمایی های بالینی محوری که مسیر را برای تایید قانونی هموار کرد. JDRF همکاری با همکاری های مبتنی بر سرمایه گذاری NIH، به طور مشابه انجام همکاری های چند منظوره و جذب همکاری های استراتژیک از سوی تولید کنندگان.

از نظر جغرافیایی، دلارهای تحقیقاتی در ایالات متحده و اروپای غربی متمرکز هستند، اما کشورهای آسیایی سرمایه گذاری خود را تسریع می کنند.[۱۰] چین سیستم های بسته به حلقه برای جمعیت محلی و برنامه های کاربردی اروپا را تأیید می کنند.

منابع سرمایه گذاری: یک سیستم چند بخش

دولت

موسسه ملی دیابت و [[ویرایش] [NILT]، و بیماری های گوارشی و کلیه (NIDDK) بزرگترین سرمایه گذاران صندوق های عمومی [FANAP] است که کمک های مالی چند میلیون دلاری برای نوآوری الگوریتم، دقت سنسور و کارآزمایی های بالینی در مقیاس بزرگ اختصاص داده شده است.

بنیادهای غیر انتفاعی

بنیاد تحقیقات دیابت (JDRF) بیش از 500 میلیون دلار [[FlucLT:3] در تحقیقات پانکراس مصنوعی از سال 2004 سرمایه گذاری کرده است، این وجوه تحت زیرساخت های بحرانی، مانند بیمار regist و حمایت از مطالعات تنظیم کننده ساده، شرکت JDRF با استفاده از کودکان مبتلا به سرعت تنظیم شده است: او به سیستم های بسیار قابل اعتماد است.

صنعت و سرمایه گذاری

تولید کنندگان دستگاه پزشکی بزرگترین صندوق های توسعه و تجاری سازی دیر مرحله ای هستند.[۱۰] ILT، LT:1 [FLT: ۲] و مراقبت از دیابت [FLT3] را جذب می کنند، و میلیارد] بیونیک سرمایه گذاری های سرمایه گذاری شده در ساخت، پالایش و فروش، و فروش نرم افزار های بهره برداری داخلی (F) را به تنهایی افزایش داده اند.

مشارکت های عمومی خصوصی

همکاری متقابل که دولت، غیر انتفاعی و منابع صنعت را ترکیب می کند، به ویژه موثر است کنسرسیوم پانکورماس ، به رهبری دانشگاه ویرجینیا [FLT3] و بودجه توسط NIH و JDRF، به همراه محققان دانشگاهی، شرکت های دستگاه، و کارشناسان نظارتی، به منظور اجرای چندین سیستم پشتیبانی از داده های اولیه، به اشتراک گذاری سریع و سیستم های پشتیبانی از آن پرداختند.

چالش ها و فرصت ها در تحقیقات پانکوماس مصنوعی

فنی Hedles

علی رغم پیشرفت های چشمگیر، موانع فنی کلیدی باقی مانده است. دقت و استحکام پایدارترین تنگناهای فنی هستند. مدرن CGMs بسیار بهتر از نسل های قبلی عمل می کنند، اما هنوز هم از حرکت، فشرده سازی مصنوعات در طول خواب و تاخیر فیزیولوژیکی رنج می برند - هر کدام می توانند منجر به انجام گروه های تحقیقاتی انسولین شوند که به تشخیص بی سیم نیاز دارند، اما مشکلات شیمیایی دقیق تر را ارائه می دهند، اما کیفیت های تشخیص دقیق تر نیاز به ارائه می دهند.

موانع نظارتی و بازگشت

FDA با ایجاد دستگاه را هدایت کرده است و یک مسیر تاییدیه (FLT:2) را ساده کرده است که اجازه می دهد تا تولیدکنندگان برای به روز رسانی الگوریتم های محدود کننده بدون پرداخت هزینه کامل درخواست پیش پرداخت کنند، با این حال، آسیب پذیری بین المللی هنوز ضعیف است: یک سیستم تایید شده در ایالات متحده اغلب باید با کاهش محدودیت های بالینی بالا یا کاهش یافته است.

فرصت ها: هوش مصنوعی و شواهد واقعی جهانی

انفجار داده ها از پوشیدنی ها، ردیاب های تناسب اندام و برنامه های بهداشت دیجیتال ([۱] فرصت های جدیدی برای بهبود عملکرد پانکراس مصنوعی ایجاد می کند. [FLT: ۱] الگوریتم های یادگیری ماشین[۳] همچنین می توانند الگوهای پاسخ گلوکز فردی را برای غذا، ورزش، استرس و پمپ خواب بهبود دهند؛ سپس می توانند به راحتی تحویل انسولین را تنظیم کنند.

مسیر های آینده: جایی که صندوق سازی جریان خواهد داشت

تکنولوژی سنسور نسل بعدی

بودجه به طور فزاینده ای به سمت سنسورهای غیر تهاجمی یا حداقل تهاجمی هدایت می شود که نیاز به یک رشته فرعی را از بین می برد.روی سنسور های نوری که گلوکز را در مایع بین المللی دیابت اندازه گیری می کنند شامل 14LTplence، مانیتورهای مبتنی بر عرق و میکرو مورد نیاز است که نمونه مایع بدون درد است، هنوز هم با دقت محدود شده است (FPRIH)، اما کاهش سرعت کاهش می یابد.

بهبود الگوریتمی در جهت اتوماسیون کامل

سیستم های فعلی هیبریدی بسته حلقه هنوز به کاربران نیاز دارند تا وعده های غذایی را اعلام کنند و گاهی اوقات کالیبره شوند (FLT:0ly بسته سیستم حلقه ای که تمام اختلالات گلوکز را کنترل می کند - از جمله وعده های غذایی غیر معمول، ورزش و بیماری - بدون هر ورودی کاربر، دستیابی به این الگوریتم های رقابتی که می تواند [F:2] از ترکیب سرمایه گذاری متمرکز و منحنی سرمایه گذاری "به خوبی کنترل واقعی، به عنوان پاسخ دادن به عنوان یک نمونه، و پاسخ دادن به عنوان یک نمونه های مشتری، و درمان دقیق، و درمان دقیق، بدون پاسخ می تواند به آن، بدون پاسخ دهد - بدون پاسخ دادن به سادگی پاسخ دادن به اثبات آن، نیاز به اثبات آن است.

گسترش کارآزمایی های بالینی برای جمعیت های دیف

اکثر کارآزمایی های پانکراس مصنوعی تا به امروز جمعیت های نسبتاً همگن را در تنظیمات بالینی متمرکز شده ثبت کرده اند ] بودجه آینده باید کارآزمایی هایی را اولویت بندی کند که تنوع کامل جامعه جهانی دیابت را منعکس می کند - از جمله افرادی از تمام سنین، پیش نویس نژادی و قومی، و اقشار اجتماعی و اقتصادی، این فناوری ممکن است به طور متفاوتی در افراد با عادات مختلف پوست، رژیم غذایی، و فعالیت های دیابت رفتار کند [که به طور فوری در زنان نوع 6:2 سال قبل از آن نیاز دارند.

ادغام با سیستم های زیست محیطی و قابل تحمل

پانکراس مصنوعی از یک دستگاه مستقل به یک گره در یک شبکه گسترده تر بهداشت دیجیتال ([۳] انتظار می رود که بودجه (FLT:0) قابلیت تعامل با ساعت هوشمند، ردیاب های تناسب اندام و خودکار سازی انسولین هوشمند [FLT=۱] را تسریع کند و در حال حاضر داده های CGM را به طور مستقیم به Apple Watch و دستگاه های Garmin منتقل می کند، کاربران را قادر می سازد تا روند های کنترل کننده را تنظیم کنند.

مسیر های تنظیم مقررات و دسترسی جهانی

با نزدیک شدن سیستم های درآمد، بودجه به توسعه (FLT:0 [LT] استانداردهای نظارتی و نقاط انتهایی بالینی در سراسر حوزه های قضایی پذیرفته می شود. فدراسیون بین المللی دیابت (IDF) و سازمان بین المللی نظارت بر استاندارد (ISO) به منظور متقاعد کردن به دستورالعمل های رایج کار می کنند. [F:2ISO 13485]

سیستم های دوگانه و فراتر از آن

سیستم های فقط بسته به انسولین نتایج قابل توجهی را ارائه داده اند، اما اضافه کردن گلوکاگون ([۱] می تواند خطر ابتلا به هیپوگلیسمی شدید را کاهش دهد و اجازه دهد تا اصلاح تهاجمی تر از هیپرگلیسمی را افزایش دهد.[۱۰] سد اصلی نیاز به کاهش قابل توجه هورمون های ضد میکروبی دارد.

نتیجه گیری: سرمایه گذاری پایدار غیر قابل مذاکره است

پانکراس مصنوعی در حال حاضر مدیریت دیابت را برای ده ها هزار نفر از مردم تعریف کرده است، با این حال، وعده کامل یک سیستم کاملا مستقل - که نیاز به اعلام غذا، بدون کالیبراسیون و بدون مداخله کاربر دارد - همه عوامل استاندارد را برای اطمینان از روند کمک های مالی از دهه گذشته، تشویق می کند: دولت، بشردوستانه، و سرمایه گذاری خصوصی، نوآوری های سرمایه گذاری را تسریع کرده است (اما این است که به طور عادلانه تر از سوی مشتریان کمک می کند و کاهش می یابد).