Pancréas artificiel: changement de jeu pour le traitement du diabète?


Pancréas artificiel: changement de jeu pour le traitement du diabète?

L'innovation médicale dans le traitement du diabète de type 1 fait un grand bond en avant avec l'invention et l'essai d'un pancréas artificiel. Est-ce que cet appareil de smartphone basé sur l'algorithme change les diabétiques? Vive pour le mieux?

Le traitement du diabète de type 1 pourrait être changé à jamais par le pancréas artificiel.

Crédit d'image: UVA Health

Selon les Centers for Disease Control and Prevention (CDC), près d'une personne sur 10 souffre de diabète. Parmi ceux-ci, environ 5% sont des diabétiques de type 1, ce qui équivaut à 1,5 million d'Américains.

Le traitement pour le diabète de type 1 est très efficace mais constitue une épreuve relativement gênante. Les patients sont tenus de prendre régulièrement du sang, de vérifier les taux de glucose et d'injecter la quantité appropriée d'insuline.

Les interventions actuelles laissent des occasions indésirables d'erreur humaine. Ils sont également plutôt désagréables et gênants; La recherche de meilleurs traitements est en cours.

Une telle amélioration montrant une grande promesse est le soi-disant pancréas artificiel. L'idée d'un pancréas artificiel a été discutée depuis des décennies, mais ce n'est que très récemment qu'il est devenu une option potentiellement viable.

Conçu par Boris Kovatchev et son équipe à l'École de médecine de l'Université de Virginie, cette innovation médicale a le potentiel de changer des millions de vies pour le mieux.

Kovatchev travaille sur un tel appareil depuis 2006. Initialement, ce type de système en boucle fermée qui pourrait surveiller les niveaux de glucose et administrer l'insuline de manière appropriée était considéré comme impossible.

L'idée d'un pancréas artificiel a été sécrétée par la communauté scientifique mais, heureusement, Kovatchev a continué sans relâche:

"Nous montrons que ce n'est pas seulement possible, mais il peut fonctionner sur un smartphone".

Qu'est-ce que le diabète de type 1?

L'insuline facilite normalement l'absorption du glucose du sang dans le corps où il est utilisé. Le diabète de type 1 se produit lorsque le pancréas cesse de produire suffisamment d'insuline.

Le diabète de type 2 est le plus souvent causé par des choix de style de vie, tels que la mauvaise alimentation et le manque d'exercice; Le diabète de type 1, cependant, n'est pas lié au mode de vie. Les cellules bêta dans le pancréas qui fabriquent de l'insuline sont attaquées par une réponse inappropriée du système immunitaire, ce qui les rend insuffisants pour les besoins du corps.

Pour compenser ce déficit en biochimie, les patients doivent souvent piquer les doigts, prendre un échantillon de sang, mesurer le taux de glucose et injecter de l'insuline pour réparer l'équilibre. Ce rigmarole régulier est nécessaire pour maintenir la glycémie dans une gamme saine.

Mis à part les inconvénients et les inconvénients, comme pour tout ce qui dépend de l'interaction humaine, il y a la possibilité d'une erreur. Les niveaux élevés de glucose peuvent, au fil du temps, endommager les reins, les nerfs, les yeux et les vaisseaux sanguins. À l'autre extrémité du spectre, le faible taux de glucose, ou "hypos" peut, dans des circonstances extrêmes, conduire au coma ou à la mort.

Tout ce qui supprime la possibilité d'une erreur d'utilisateur sera avantageux.

Comment fonctionne le pancréas artificiel

Le pancréas artificiel de Kovatchev, également appelé contrôle en boucle fermée de la glycémie dans le diabète, enlève une grande partie de l'interaction humaine actuellement nécessaire en matière d'automédication.

Le hub central du système utilise une plate-forme appelée InControl qui s'exécute sur un smartphone reconfiguré. Cet appareil portable est relié sans fil à un moniteur de glycémie, une pompe à insuline et un site de surveillance à distance. Le moniteur de sucre dans le sang prend les taux de glucose dans le sang toutes les 5 minutes et délivre les lectures au dispositif InControl.

Le dispositif est contrôlé par des algorithmes et administre la quantité correcte d'insuline par une aiguille fine sans que le patient ne déverse même une goutte de sang.

Les algorithmes sont l'origine de l'innovation réelle. Ils sont conçus pour deviner à quelle dose d'insuline est susceptible d'être nécessaire. Il ne suffit pas que la technologie réagisse simplement aux niveaux sanguins à un moment donné dans le temps, elle doit prédire les pointes de glucose, prévoir les changements et s'adapter à la sensibilité à l'insuline d'un individu. Ce n'est pas un exploit formidable.

Le pancréas humain est capable de faire ces calculs avec facilité, mais pour concevoir quelque chose aussi capable que le pancréas est une tâche difficile en effet.

Lorsqu'on lui a posé des questions sur les algorithmes, Kovatchev a répondu Medical-Diag.com :

Les algorithmes sont basés sur un modèle du système métabolique humain qui utilise des données provenant de la surveillance continue du glucose, de l'administration de l'insuline et, éventuellement, d'autres signaux disponibles, afin de reconnaître les fluctuations du taux de glycémie et de prédire le taux de glycémie du patient en tête.

Ensuite, l'algorithme fournit de l'insuline en fonction des valeurs de glucose prédites. Une attention particulière est accordée à la prédiction et à l'atténuation de l'hypoglycémie - un algorithme séparé (nous l'appelons Système de supervision de la sécurité) est spécialement réglé pour cela, et c'est très bon dans cette tâche.

Il nous a dit que le système de sécurité est l'algorithme le plus testé; Il est utilisé pendant de nombreuses années.

Kovatchev explique en outre comment fonctionne le pancréas artificiel dans la vidéo ci-dessous:

Essayer l'organe révolutionnaire

L'Institut national du diabète et des maladies digestives et rénales soutient cette recherche essentielle d'un montant de 12,6 millions de dollars.

Le pancréas artificiel a débuté ses essais en neuf endroits aux États-Unis et en Europe. Pour la première phase, 240 patients atteints de diabète de type 1 vont essayer le système pendant 6 mois. La deuxième série d'essais verra 180 patients de la première phase portant le système pendant 6 mois supplémentaires.

Conçu en collaboration avec TypeZero Technologies à Charlottesville, VA, le système sera comparé à une pompe à insuline standard contre deux critères majeurs: quelle est la qualité du taux de sucre dans le sang et si le risque d'hypoglycémie ou de faible taux de sucre dans le sang est réduit.

Kovatchev explique ses objectifs pour le pancréas artificiel:

Pour finalement réussir comme un traitement optimal pour le diabète, le pancréas artificiel doit prouver son innocuité et son efficacité dans les essais essentiels à long terme dans l'environnement naturel du patient.

Notre objectif principal est d'établir un nouveau paradigme de traitement du diabète: le pancréas artificiel n'est pas un dispositif à fonction unique; C'est un réseau adaptable et portable qui entoure le patient dans un écosystème de traitement numérique ".

Autres améliorations à l'horizon

Cette innovation vise à faire une grande et positive différence pour des millions de personnes. Il vise à améliorer la vie des diabétiques de type 1 en allégeant manuellement le fardeau de contrôler les niveaux d'insuline. De plus, grâce aux algorithmes, le pancréas artificiel devrait maintenir la glycémie à des niveaux plus physiologiquement normaux.

Bien sûr, chaque avance médicale apporte avec elle un nouvel ensemble d'horizons à viser. MNY Demanda à Kovatchev s'il y avait des adaptations ou des améliorations qu'il aimerait faire au pancréas artificiel plus loin:

Des systèmes multi-signaux et multi-hormonaux sont explorés pour utiliser des signaux supplémentaires tels que la fréquence cardiaque ou la détection de mouvement, et des hormones supplémentaires telles que l'amyline. Nous croyons que la technologie évoluera dans ces directions."

Kovatchev et ses collaborateurs résument déjà l'utilisation d'autres hormones dans le pancréas artificiel; Son équipe enquête également sur le fait que le système ne doit être porté qu'à certains moments de la journée, par exemple, le soir et / ou après les repas.

Le pancréas artificiel risque de passer de la force à la force. En conjonction avec les autres technologies actuellement en cours d'investigation, le diabète va prochainement faire une retraite précipitée. Medical-Diag.com A récemment étudié la possibilité de transplanter des cellules sécrétrices d'insuline dans des patients diabétiques.

Diabète de type 1 : un pancréas artificiel pour réguler la glycémie (Médical Et Professionnel Video 2021).

Section Des Questions Sur La Médecine: Pratique médicale