Edward Damiano, Ph.D. Associate Professor, Biomedical Engineering Director of Graduate Admissions

Новая искусственная поджелудочная работает сразу с двумя гормонами

Ученые из Бостонского университета создали искусственную поджелудочную железу, которая способна поддерживать нормальный уровень глюкозы в крови, не доводя пациента до гипогликемии. Система контролирует уровень глюкозы и при помощи инсулиновой помпы, управляемой программно, вводит инсулин и глюкагон, регулирующие уровень сахара в крови.

Новая система использует сразу 2 гормона, что, по словам ее создателей, позволяет регулировать уровень сахара в крови даже после приема пищи с высоким содержанием углеводов людям с диабетом I типа. Обычно глюкагон в больших дозах применяется в качестве экстренного препарата для людей в состоянии гипогликемии. Новая система позволяет вводить глюкагон поминутно в течение дня в зависимости от уровня сахара в крови — так, как это происходит у здорового человека, не страдающего от диабета. В 2007 году система была протестирована на подопытных животных, что позволило получить одобрение FDA на проведение клинических испытаний на людях. В предыдущих исследованиях было показано, что глюкагон оставался стабильными в растворе в течение 7 дней при комнатной температуре или около температуры тела.

В исследовании бостонских ученых приняло участие 11 взрослых человек с диабетом I типа. Вместо подкожного используется внутривенный датчик, который считывает показатели содержания сахара в крови. Система действовала непрерывно на протяжении 27 часов, в течение которых испытуемые трижды получали обычную пищу с высоким содержанием углеводов. У 6 человек с установленной искусственной поджелудочной железой на протяжении всего этого времени были зафиксированы показатели содержания глюкозы в запланированных пределах. 5 испытуемых испытали состояние гипогликемии.

В ходе тестирования неожиданно были обнаружены существенные различия в потребности в инсулине между участниками испытаний. Их организмы с разной скоростью перерабатывали вводимый им инсулин. Но система при этом была настроена на введение средней для всех дозы инсулина. В результате те испытуемые, чей организм медленнее перерабатывали гормон, получили чрезмерную его дозу и, соответственно, гипогликемию. После корректировки программного обеспечения повторные испытания показали заметно лучшие результаты.

Предыдущее исследование на свинках.

В ближайшем будущем ученые планируют провести испытания, в ходе которых система будет работать в течение 48 часов, а в число испытуемых войдут не только взрослые, но и дети. В будущем система будет состоять из подкожного датчика и устройства, размером с сотовый телефон, в котором будут содержаться гормоны и управляющий программный микрочип.

Ссылки по теме:
A Bihormonal Closed-Loop Artificial Pancreas for Type 1 Diabetes — Science Translational Medicine, Vol. 2, Issue 27, p. 27ra27, DOI: 10.1126/scitranslmed.3000619, 14 April 2010.
www.insulinpump.ru

Источник: Журнал ABC