-
Λεπτομέρειες
-
Κατηγορία: Άρθρα
MATT HARBICHT/TANDEM DIABETES CARE/GETTY IMAGES
Ως γνωστόν, ο σακχαρώδης διαβήτης είναι μία πάθηση που αφορά ένα πολύ μεγάλο ποσοστό ανθρώπων στην κοινωνία μας. Επεξηγηματικά, σύμφωνα με στοιχεία του 2021, 537 εκατομμύρια (20-79 χρονών) πάσχουν από διαβήτη τύπου 1 ή τύπου 2, ένας αριθμός που εκτιμάται ότι θα αυξηθεί σημαντικά με το πέρασμα του χρόνου. Οι διαβητικοί ουσιαστικά αντιμετωπίζουν το πρόβλημα της υπεργλυκαιμίας λόγω ανεπάρκειας παραγωγής ινσουλίνης η οποία είναι υπεύθυνη για τον μεταβολισμό των υδατανθράκων, λιπών και πρωτεϊνών. Στο διαβήτη τύπου 1, το πάγκρεας δεν παράγει καθόλου ινσουλίνη και στο διαβήτη τύπου 2 διατηρείται μία μικρή λειτουργικότητα, ανεπαρκής όμως για να καλύψει τις ανάγκες του οργανισμού.
Τα άτομα με διαβήτη χρειάζεται να είναι πολύ προσεκτικά με τη συγκέντρωση γλυκόζης στο αίμα καθώς μπορεί να αλλάξει απότομα. Επιπτώσεις αυτών των αλλαγών είναι πολυουρία, πολυδιψία, αυξομειώσεις βάρους, συχνές ουρολοιμώξεις και σε ακραίες περιπτώσεις κώμα.
Στο παρελθόν, για να αποφευχθούν επεισόδια που αφορούν τη χαμηλή συγκέντρωση γλυκόζης, οι ασθενείς προσπαθούσαν να κρατούν τη γλυκόζη σε σχετικά υψηλά επίπεδα. Αυτό όμως είχε ως αποτέλεσμα να θέτει τον ασθενή σε μακροχρόνιες επιπλοκές όπως νευροπάθεια, αμφιβληστροειδοπάθεια και έμφραγμα του μυοκαρδίου. Επίσης, οι ασθενείς έπρεπε να μπαίνουν στη διαδικασία να μετρούν πολύ συχνά τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα τους με μερικές σταγόνες αίμα από το δάχτυλό τους.
Όλα τα παραπάνω προβλήματα, έρχεται να αντικαταστήσει το τεχνητό πάγκρεας, μια συσκευή που ρυθμίζει τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα (επίπεδα γλυκόζης) δίνοντας περισσότερη ή λιγότερη ινσουλίνη. Οι περισσότερες συσκευές που κυκλοφορούν ήδη στην αγορά είναι ακόμα “υβριδικές”, δηλαδή δεν είναι πλήρως αυτοματοποιημένες. Οι ασθενείς που τη χρησιμοποιούν θα πρέπει να ρυθμίζουν το ποσό των υδατανθράκων στο γεύμα τους και συνεπώς να βοηθούν το σύστημα με τη ρύθμιση της γλυκόζης.
https://bio.libretexts.org/Learning_Objects/Worksheets/Book%3A_The_Biology_Corner_(Worksheets)/Anatomy_Worksheets/Feedback_Loops%3A_Glucose_and_Glucagon
Για τη δημιουργία ενός πλήρως αυτοματοποιημένου συστήματος χρειάζεται να υπολογιστούν πολλές παράμετροι. Ουσιαστικά, το επίπεδο του σακχάρου επηρεάζεται από τη διατροφή, την άσκηση, διάφορες άλλες παθήσεις και εξωτερικούς παράγοντες που επιδρούν στο μεταβολισμό ενός οργανισμού. Η βάση για την αντιμετώπιση των παραπάνω, παρουσιάστηκε από τους μηχανικούς βιοϊατρικής Richard Bergman and Claudio Cobelli οι οποίοι περιέγραψαν τον ανθρώπινο μεταβολισμό σαν μία σειρά από εξισώσεις. Στην πράξη, ωστόσο, το να βρεθεί μία λύση είναι δύσκολο για τους εξής, τρεις λόγους:
Καθυστέρηση δράσης της ινσουλίνης: Σε ένα υγιές άτομο, η ινσουλίνη εκκρίνεται από το πάγκρεας και ωθείται κατευθείαν στο κυκλοφορικό σύστημα με αποτέλεσμα τα επίπεδα γλυκόζης να μεταβάλλονται ελάχιστα πριν και μετά το γεύμα. Όταν όμως εγχέεται κάτω από το δέρμα, χρειάζονται από 40 λεπτά έως 1 ώρα για να φτάσει στην κορύφωση της δράσης της επειδή η φαρμακευτική δεν έχει την ίδια «δύναμη» με την εκκρινόμενη από το σώμα. Για αυτό το λόγο θα πρέπει να υπάρχει πρόβλεψη, από το τεχνητό πάγκρεας, ώστε να μειώσει τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα, 1 ώρα νωρίτερα.
Ασυνέπεια: η δραστικότητα της φαρμακευτικής ινσουλίνης διαφέρει από άτομο σε άτομο, ακόμα και στον ίδιο άνθρωπο, επειδή επηρεάζεται και από άλλες ορμόνες που μπορεί να μειώσουν ή ακόμα να διακόψουν τη δράση της.
Ανακρίβεια αισθητήρων: Ακόμα και οι καλύτεροι αισθητήρες συνεχούς παρακολούθησης μπορεί να παρουσιάσουν σφάλματα, κάτι που μπορεί να διαρκέσει για ώρες.
Επιπλέον, το σύστημα θα πρέπει να είναι ικανό να συμπεριλαμβάνει και σύνθετους εξωτερικούς παράγοντες για να δουλεύει αποτελεσματικά για κάθε ηλικία (6 χρονών και άνω) και τρόπο ζωής.
CHRIS PHILPOT
Όπως φαίνεται, αυτά τα προβλήματα μπόρεσαν να ξεπεραστούν έπειτα από πολλά χρόνια έρευνας και ελέγχων. Αναλυτικότερα, η τεχνολογία Control-IQ μετά από προσομοιώσεις και κλινικές μελέτες έδειξε πως μπορεί να προβλέψει τη συγκέντρωση γλυκόζης στο αίμα, με σχεδόν πλήρη αυτονομία αλλά και να ρυθμίσει, αναλόγως με την πρόβλεψη, τις δόσεις ινσουλίνης που θα παρέχει στον ασθενή. Ο ασθενής έχει τη δυνατότητα να ενημερώσει τη συσκευή ότι τρώει ή αθλείται με το πάτημα ενός κουμπιού για να “βοηθήσει” με την πρόβλεψη. Αξίζει να σημειωθεί πως η συγκεκριμένη τεχνολογία δε χρειάζεται μια εξωτερική συσκευή για τη χρήση της καθώς ο αλγόριθμος που χρησιμοποιεί είναι φτιαγμένος να δουλεύει πάνω στην αντλία.
Η τεχνολογία Control-IQ από την Tandem έχει εγκριθεί από τον FDA (14 χρόνια αφότου η αυτονομία παρουσιάστηκε ως κάτι απίθανο) και έχει δοκιμαστεί σε πάνω από 270.000 ασθενής από 21 χώρες έχοντας αποσπάσει πολύ καλά σχόλια. Είναι κατανοητό πως η διαχείριση των επιπέδων της γλυκόζης είναι μια επίπονη και αγχωτική διαδικασία για τους ανθρώπους αυτούς. Για πολλούς ασθενείς είναι αγχωτικό και μπορεί να παραλείψουν τις μετρήσεις τους (με αποτέλεσμα συμπτώματα βαριά και σοβαρά για τη ζωή τους). Μέσα σε όλες αυτές τις δυσκολίες, δε θα ‘πρεπε να κλείνουμε τα μάτια και στο οικονομικό κομμάτι. Οι διαβητικοί ασθενείς ξοδεύουν μεγάλα ποσά για την αγωγή τους, ενώ με την συσκευή ίσως μακροχρόνια επιτευχθεί μια πτώση.
Στο μέλλον ίσως να υπάρχει η δυνατότητα να εμφυτεύσουμε ένα τεχνητό πάγκρεας μέσα στην κοιλιακή χώρα με σκοπό να λειτουργεί σχεδόν όμοια με το κανονικό. Ποιος ξέρει τι έρχεται στο μέλλον, ίσως κάτι που τώρα θεωρούμε ακατόρθωτο...
