인공 Pancreas 기술 및 장기 당뇨병 합병을 줄이기위한 역할

정상적인 혈전증은 혈전증의 혈전을 앓고 있습니다. 혈전증은 혈전증의 혈전증과 혈전증의 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증, 혈전증,

지난 2 년간의 기술 혁명은 인공적인 pancreas (AP)로 일반적으로 언급된 자동화한 인슐린 납품 (AID) 체계의 발달로, 출현했습니다. 이 체계는 지속적인 포도당 감시 (CGM), 인슐린 펌프 및 확고한 통제 산법을 통합하고, 개량한 glycemic 결과의 약속을 제안하는 인슐린 납품을 자동화하는 통합했습니다, 더 높은 관리 짐 및 더 가벼운 관리 짐. 이 문서는 저자, 인공적인 판자, 현재, 과학적인 접근법, 현재, 그것의 미래에 있는 과학적인 이점 및 기술적인 이점에 있는 권위를 제공합니다.

인공 Pancreas는 무엇입니까?

인공적인 pancreas는, 또한 자동화한 인슐린 납품 (AID) 또는 닫히는 반복 체계로 알려져 있는, 생물학적인 pancreas의 포도당 통제 기능을 mimic에 디자인된 의료 기기 체계입니다. 진실한 생물 조직과는 달리, 현재 AP는 포도당을 측정하기 위하여 외부 장치를 사용하는 전기 기계 체계이고 인슐린을 배달합니다.

시스템은 3개의 주요 성분으로 이루어져 있습니다:

  • 지속적인 포도당 감시자 (CGM): 센서 삽입된 하위 절단으로 각 몇 분마다 상호 작용 포도당 수준을 측정하고 무선으로 데이터를 전달합니다.
  • Insulin Pump: 주입 세트를 통해 급속하게 행동 인슐린 잠수함을 전달하는 배터리 전원 장치. 펌프는 연속 기동률과 주문형 boluses를 제공 할 수 있습니다.
  • Control Algorithm: 펌프, 스마트폰, 전용 핸드 헬드에 보관된 소프트웨어-그런트 CGM 데이터와 리퀴지컬 인슐린 복용량을 계산합니다. 알고리즘은 대상 범위 내에서 포도당 수준을 유지하기 위해 실시간으로 인슐린 배달을 조정하는 시스템의 "브라인"입니다.

대부분의 상용 가능한 시스템은 hybrid 폐쇄 루프, 자동 basal 인슐린 배달을 자동화하지만 여전히 식사 boluses를 시작 사용자에게 요구한다. 완전히 폐쇄 루프 시스템, 이는 식사 자율적으로 처리, 조사 아래하지만 널리 사용할 수 없습니다. 승인 된 하이브리드 폐쇄 루프 시스템의 예는 Medtronic MiniMed 780G (MLTedtetronic]][FLT]]]]][FLT]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]

어떻게 작동합니까?

인공적인 pancreas의 조작상 주기는 지속적이고 자동화되고, 닫히는 의견 반복에서 운영합니다.

1. Glucose Sensing: CGM 센서는 간질 유체에 포도당을 측정합니다. 데이터는 5 분마다 빈번하게 간격으로 제어 알고리즘으로 전송됩니다. Dexcom G6 및 Abbott FreeStyle Libre 3과 같은 현대 CGM 시스템은 고정확도가 최소화되거나 손가락 교정이 필요하지 않습니다.

2. Algorithm Processing:] 제어 알고리즘은 포도당 독서를 받고 미래의 포도당 추세를 예측합니다. 그것은 수학 모델의 사용 - 비례적 인 - 간략한 (PID) 또는 모델 예측 제어 (MPC) - 최적의 인슐린 복용량을 계산합니다. 알고리즘은 현재 포도당 수준, 변화의 비율 및 과거 데이터의 비율을 고려하여 낮은 납득을 줄이기 위해 계산할 수 있습니다. (예를 들어, 혈당 또는 납득)에 의해 낮은 납득을 줄이기 위해, 또는 납득을 줄이기 위해 낮은 납득을 결정할 수 있습니다.

3. Insulin Delivery:] 알고리즘은 인슐린 펌프를 사용하여 계산된 용량을 전달합니다. 이것은 분대 비율 (일반적으로 5 분)에 마이크로 조정이거나, 몇몇 체계에서, glucose가 가파른 경우에 자동화된 개정 bolus일 수 있습니다. 반복은 매 몇 분, 하루 24 시간 반복합니다.

이 시스템은 여전히 시스템과 상호 작용합니다. 식수량 ( 하이브리드 시스템), 수동 boluses 및 때때로 확인 또는 과도한 알고리즘 제안을 입력합니다. 그러나 시스템은 심한 저혈당의 위험이 높을 때 특히 밤새 지루한 관리의 광대한 대다수를 취급합니다. American Diabetes Association]는 1 당뇨병 치료에 중요한 유형의 당뇨병으로 이러한 시스템을 인식합니다.

인조 Pancreas 기술의 이점

임상시험 및 실제 데이터는 MDI 및 센서 증강 펌프 치료 (SAP)에 대한 AID 시스템의 다각적 인 장점을 지속적으로 설명했습니다.

개량된 글리세라이드 통제

가장 확고한 이익은 ] 범위에서 증가합니다 ] (TIR) - 시간 포도당 수준의 비율은 70~180 mg/dL의 표적 범위 안에 떨어졌습니다. 학문은 Tandem Control-IQ (]에서 published를 위한 피벗 시험과 같은 피벗 시험과 같은 신 잉글랜드 약의 저널)와 Medtronic 780G는, 그 (것)들을 위해 일반적으로 증가하는 TIR에 의해, 그 (것)들을 위해 평균적으로 증가합니다.

Hypoglycemia 감소

자동 시스템은 극적으로 저혈압의 빈도와 심각성을 감소시킵니다. 알고리즘은 저를 예측할 수 있으며 suspend 인슐린 납품 은 위험한 임계값에 떨어질 수 있습니다. 예를 들어, Control-IQ 시스템은, hypoglycemia가 예측될 때 최대 100 %까지 기본 인슐린을 줄일 수 있습니다. 무작위로 제어 된 재판의 Meta-analyses는 70 mg / 000 mg의 심각한 사건에 심각한 도움을 요청했습니다.

매일 관리 Burden 결정

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심리사회와 행동의 혜택

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장기 당뇨병에 대한 영향

당뇨병 치료의 궁극적 인 목표는 만성 합병증을 예방하거나 지연시키는 것입니다. 이는 삶의 질을 높이고 조기 사망률을 선도합니다. 인공 판라라스의 지속 가능성, 가까운 정상적인 글리세라이드 제어 위치를 달성 할 수있는 능력이이이 싸움에서 강력한 도구로 만듭니다.

오타노파운

디아베틱 retinopathy는 작업 나이 성인 중 맹렬한 원인을 남아있다. 마이크로네리즘 형성과 macular edema는 직접 cumulative hyperglycemic 노출 (A1c)에 연결됩니다. DCCT는 집중적인 치료 (A1c ~ 7 %)가 기존 치료 (~9% A1c)와 비교하여 옹호의 진전의 위험을 감소 시켰습니다. 현대 AID 시스템은 일상적으로 A1LTc의 값을 달성하는 것을 입증했습니다. 그러나, 수많은 연구에 따르면, APF의 잠재적인 위험이 감소했습니다. [1]

넥스로파

당뇨병 환자는 당뇨병의 약을 증가시키고, 정상적인 질병을 치료하는 데 도움이되는 것을 의미한다. 이 질병은 정상적인 질병을 치료하는 데 도움이되는 것이 아니라, 정상적인 질병을 치료하는 데 도움이되는 것이 아니라, 정상적인 질병을 치료하는 데 도움이되는 것이 아니라, 정상적인 질병의 치료에 대한 치료에 대한 치료의 필요성에 대한 치료의 필요성에 대한 인식을 증가시키는 것이 중요합니다. 정상적인 질병은 정상적인 질병의 치료에 대한 치료의 결과로, 정상적인 질병의 치료에 대한 치료의 치료에 대한 치료의 치료에 대한 치료의 필요성에 대한 치료의 중요성을 강조합니다.

신경병

신경병 (DPN)은 통증, 감각의 손실, 그리고 발 궤양과 암putations의 1 차적인 원인을 일으키는 원인이 됩니다. DCCT/EDIC는 69%에 의해 확인된 임상 neuropathy의 발달을 감소시킨 것을 보여주었습니다. neuropathy는 수시로 나타나기 위하여 년을 가지고 있더라도, 초기에 설치된 대사 기억 및 지속적인 신경병 통제는 중요합니다. AID 체계, 안정되어 있는 포도당 수준을 제공해서, 뇌졸중을 막는 것을 도울지도 모릅니다 (대리학적인 뇌졸중).

심장 혈관 질병

심장 혈관 질환 (CVD)은 당뇨병의 사망의 주요 원인입니다. Hyperglycemia는 42% 및 57%에 의해 심장 혈관 이벤트 (MACE)에 의해 내혈관 장애에 기여합니다. DCCT / EDIC는 집중 요법이 42% 및 주요 신장 심장 혈관 이벤트 (MACE)에 의해 모든 심장 혈관 이벤트의 위험을 감소 시켰습니다. Artificial Pancreas 시스템은 환자가 혈중 심장 질환 목표를 안전하게 도달 할 수 있도록하여이 면역성이 향상되고,이 세포 세포의 심장 혈관 효과를 증가시킬 수 있습니다. 또한이 세포 세포의 세포 세포의 세포의 세포의 세포의 세포를 증가시키는 데 도움이 될 수 있습니다.

글리세라이드 Variability 감소

complications를 막는 complications의 수시로 전망된 종횡비는 높과 낮 사이 glycemic variability (GV) - 재봉입니다. 높은 GV는 증가한 산화 응력 및 염증, 독립적인 뜻깊은 포도당과 관련됩니다. 그들의 본질에 의하여, 매끄럽게 밖으로 포도당 excursions, 특히 하룻밤 및 postprandially. 학문은 닫히는 반복 체계가 변화 (C)에 의해 변화 (C)의 계수와 같은 GV 미터를 감소시키기 위하여 보였습니다. 이 GV는 방어적인 효력에 대하여 확률이 증가합니다.

현재 제한 및 도전

약속에도 불구하고 인공 pancreas 시스템은 아직 완벽하지 않고 보편적으로 접근 할 수 없습니다.

비용 및 액세스

시스템의 전방 비용 (CGM, 펌프, 공급)은 센서 및 주입 세트에 대한 지속적인 월간 비용으로 $6,000을 초과 할 수 있습니다. 보험 적용은 널리 변화하고, 특히 낮과 중간 소득 국가에서 많은 환자가 이러한 시스템을 감당할 수 없습니다. 이 노력은 의료 정책 및 일반 대안을 통해 비용을 절감하고 액세스 확장 할 필요가 있습니다.

사용자 Burden 및 교육

사용자는 여전히 탄수화물을 계산해야하며, CGM (몇 가지 시스템에서)을 측정하고 경보에 응답해야합니다. 잘못된 탄수화물 계산 또는 놓은 식사 발표는 혈당으로 이어질 수 있습니다. 성공적인 사용은 오래된 성인 또는 제한된 수성 기술로 장벽이 될 수있는 실질적 인 초기 교육 및 기술 유산을 요구합니다.

센서 정확도 및 신뢰성

알고리즘은 데이터로만 수신됩니다. CGM 센서는 압축, 간섭 또는 센서 편류로 인해 부적절하게 발생 할 수 있습니다. 인체적 독서는 부적절한 인슐린 납품으로 이어질 수 있습니다. 시스템의 모든 지점에서 실패 (감지기 실패, 펌프 공산, 사이트 감염)는 수동 관리에 반대하는 사용자를 요구합니다.

식사 및 운동

현재 하이브리드 시스템은 사용자 입력없이 식사를 거의 관리합니다. 완전히 닫히는 루프 시스템은 높은 차체 식사 후 급속한 포도당 상승으로 투쟁합니다. 마찬가지로, 운동은 급속한 하락과 지연 된 인슐린 감도 변화가 모두 발생할 수 있습니다. 알고리즘은 적응 학습으로 개선되지만 수동 개입은 종종 여전히 필요합니다.

심리적 요인

일부 사용자는 “알팔 피로”를 경험하거나 시스템에 의존하지 않습니다. 자율적으로 어려운 수 있도록 인슐린을 전달하는 알고리즘을 신뢰합니다. 시스템의 과수신과 임의 경고를 통해 인퓨전 설정이 실패하면 당뇨병 ketoacidosis (DKA)로 이어질 수 있습니다.

미래 지향

이 분야는 완전히 자율적이고, 이중 호르몬 및 통합 시스템을 통해 신속하게 발전하고 있습니다.

듀얼 하모 슨 시스템

인슐린과 함께 글루코곤 (또는 안정적인 아날로그)을 추가하면 진정한 듀얼 호르몬 인공 판크라를 활성화 할 수 있습니다. 이것은 저혈압에서 자동화 된 구조와 운동 및 놓은 식사의 더 나은 취급을 허용 할 것입니다. iLet Beta Bionics 장치와 같은 연구 시스템은 늦은 단계 시험에 있으며 인슐린 전용 시스템에 비해 결과를 개선합니다.

Digital Health Platform과 통합

스마트워치, 클라우드 기반 데이터 분석과 통합될 수 있습니다. 실시간 원격 모니터링을 통해 Caregivers 및 의료 제공업체는 안전 향상을 위한 것입니다. 인공지능 및 기계 학습은 개별 패턴에 대한 알고리즘을 최적화하고 행동 데이터에서 식사 및 운동을 예측할 수 있습니다.

임플란트 및 비침습 센서

장기 임플란트 센서가 자주 변경하지 않는 CGMs는 부담을 줄일 수 있습니다. 비침습성 광학 또는 전자기 포도당 감지로 연구는 전적으로 잠수 센서에 필요한 것을 제거 할 수 있습니다.

Insulin Formulations 개선

빠른 행동 인슐린 (예, 초래형 액화) 및 글루코 오스 레벨에 기반한 스마트 인슐린은 알고리즘 성능을 향상시킬 수 있습니다. 마찬가지로 안정적인 글루코 곤 아날로그는 이중 호르몬 시스템을 실용화 할 수 있습니다.

확장 표시

임상 시험은 신장 불임 또는 인슐린 치료를 필요로하는 환자에서 유형 2 당뇨병에서 인공적인 pancreas 사용을 탐구하고 있습니다. 이른 결과는 증가한 hypoglycemia 없이 glycemic 통제를 개량했습니다. FDA는 이 장치를 위한 폭발적인 통로를 통해 혁신을 계속합니다.

비용 절감 및 글로벌 액세스

오픈 소스 이니셔티브는 #WeAreNotWaiting 커뮤니티와 같은 오픈APS 및 루프와 같은 프로젝트와 같은 프로젝트가 이전, 덜 비싼 펌프 및 CGMs를 사용하여 do-it-yourself (DIY) 인공 파노라마 시스템을 만들었습니다. FDA 승인되지 않은 동안이 시스템은 저렴한 기술을위한 로드맵을 제공했습니다. 비영리 단체는 제조업체가 가격을 낮추기 위해 노력하고 있습니다.

의약

이 시스템은 수많은 환자들이 인지하고, 인지적인 인지력과 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, 인지력, , 인지력, 인지력, 인지력, , , , , , , , , , 인지력, , , , , , , , , , , , , , , 인지력, , , 인지력, , , 인지력, , , 인지력