El páncreas en el cinturón.

Dr. Andrea Bannert trabaja en desde 2013. El doctor en biología y editor de medicina inicialmente realizó una investigación en microbiología y es el experto del equipo en las cosas pequeñas: bacterias, virus, moléculas y genes. También trabaja como autónoma para Bayerischer Rundfunk y varias revistas científicas y escribe novelas de fantasía e historias para niños.

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Mida el nivel de azúcar en sangre varias veces al día. Calcule cuánta insulina se necesita. Inyecte la dosis correcta, y no se equivoque: la diabetes puede ser una carga enorme. En los EE. UU., Este trabajo ahora lo asumirá el primer páncreas artificial. ¿Un paquete completo sin preocupaciones para los diabéticos tipo 1?

Aden es un niño de 11 años perfectamente normal al que le encanta jugar al frisbee con sus amigos. Casi completamente normal, porque Aden tiene dos glándulas pancreáticas. El segundo, artificial, no está en la parte superior izquierda del abdomen, sino en una caja negra que lleva en el cinturón. Porque el chico brillante de cara redonda y gafas de Harry Potter tiene diabetes tipo 1. Esto significa que su páncreas natural apenas produce insulina.

Aden participa en un ensayo clínico en Colorado que prueba los sistemas de administración de insulina artificial. "A diferencia de las bombas de insulina portátiles, que existen desde la década de 1980, el paciente no tiene que establecer la cantidad de insulina que la bomba debe administrar al cuerpo", explica el profesor Thomas Danne, diabetólogo de la entrevista de la Escuela de Medicina de Hannover. con Porque la bomba determina continuamente la demanda en sí misma.

Sensor en el brazo

Para hacer esto, Aden usa un pequeño sensor en la parte superior de su brazo. Con la ayuda de un pequeño catéter que se encuentra debajo de la piel en el tejido, el dispositivo determina el contenido de azúcar en sangre cada cinco minutos a partir del líquido que circula entre las células. El sensor transmite el valor medido al teléfono celular de Aden.

El teléfono inteligente es el centro de control del sistema: el cerebro del páncreas artificial, por así decirlo. Su software calcula cuánta insulina necesita inyectarse la bomba del cinturón para mantener el nivel de azúcar en sangre de Aden lo más constante posible. Los médicos hablan de la tasa basal, que cubre las necesidades básicas de insulina del cuerpo. En Aden, la hormona ingresa al cuerpo a través de un tubo delgado y un catéter adherido al abdomen.

Azúcar en sangre en el pasillo estrecho

El objetivo más importante del páncreas artificial: un nivel de azúcar en sangre lo más constante posible. Porque cada fluctuación conlleva riesgos: si la concentración de azúcar en la sangre a menudo aumenta demasiado, daña los vasos sanguíneos y los nervios. Daños irreparables en ojos o riñones, enfermedades cardiovasculares, impotencia y amputaciones amenazan al paciente. Los diabéticos tipo 1 tienen un riesgo particularmente alto de complicaciones. Porque la enfermedad previamente incurable a menudo ocurre en la niñez o en la adultez temprana y acompaña al paciente durante toda la vida.

Pero los niveles bajos de azúcar en sangre también son peligrosos: en lo que se conoce como hipoglucemia, el suministro al cerebro y las células nerviosas colapsa. A diferencia de otras células del cuerpo, dependen de la glucosa como fuente de energía. Los signos de advertencia de la hipoglucemia son mareos, náuseas, temblores y sudoración. Si el paciente no obtiene el azúcar lo más rápido posible, existe el riesgo de pérdida del conocimiento, convulsiones o incluso la muerte.

El páncreas artificial, como los médicos llaman al páncreas, podría proteger contra tales consecuencias. Porque la medición constante y el ajuste automático de la dosis de insulina ayudan al paciente a mantener la concentración de azúcar en sangre dentro de un pasillo estrecho.

Los pitidos advierten del peligro

En los EE. UU., El posible salvavidas, un producto conjunto de investigadores alemanes, israelíes y eslovenos, ha estado en el mercado desde septiembre de 2016. Un estudio de registro con 124 pacientes con una edad promedio de 38 años había demostrado que con el sistema, el nivel de azúcar en sangre de los sujetos fluctuaba significativamente menos que sin la ayuda. En total, solo ocurrieron 28 complicaciones en un período de tres meses; en la mayoría de los casos fue hipoglucemia, que se notó rápidamente gracias a la función de alarma integrada. Luego, el teléfono inteligente comienza a pitar.

Aden también está familiarizado con el tono de advertencia: cuando hace un esfuerzo real con el frisbee, su teléfono inteligente a veces informa. Su nivel de azúcar en sangre puede ser demasiado bajo, entonces dice en la pantalla. Aden tiene que tomarse un breve descanso, medir él mismo el nivel exacto de azúcar en sangre y, si es necesario, comer algo.

"El 80 por ciento de los sujetos de prueba querían seguir usando el dispositivo después del estudio de aprobación", dice el especialista en diabetes Danne. La aceptación es un indicador claro de que el sistema facilita la terapia a los pacientes. Aden también está entusiasmada: “Por lo general, me tomaba alrededor de media hora todos los días medir mi nivel de azúcar en sangre y calcular la cantidad correcta de insulina. Ahora puedo jugar a tiempo ".

Paquete sin preocupaciones?

El páncreas artificial, el llamado sistema híbrido de circuito cerrado, todavía no es un paquete completo sin preocupaciones basado en el lema "póngalo, enciéndalo, olvídelo". La trampa está en el nombre "Híbrido". Esto significa que es sólo parcialmente un órgano artificial que funciona de forma autónoma ("circuito cerrado"). Siempre necesita apoyo externo.

"El paciente todavía tiene que indicar cuándo está comiendo y cuántos carbohidratos está consumiendo", dice Danne. Si es más de lo habitual, el nivel de azúcar en sangre aumenta tan rápidamente que la bomba no puede responder con la suficiente rapidez. Luego, el paciente tiene que activarlo manualmente para activar una cantidad adicional de insulina, un llamado bolo.

Sistema de aprendizaje

Por el contrario, el ejercicio, por ejemplo, puede reducir significativamente los niveles de azúcar en sangre. Entonces, la cantidad de insulina en el cuerpo indicada por la bomba puede ser repentinamente demasiado alta. Al igual que con Aden, cuando juega Frisbee con sus amigos. "La hipoglucemia puede ocurrir con el sistema de circuito cerrado", dice Danne. La función de alarma permite reaccionar en consecuencia y consumir rápidamente una pequeña cantidad de azúcar.

Además, cuanto más tiempo lo use el paciente, mejor funciona el órgano artificial. “El dispositivo es de autoaprendizaje y puede adaptar gradualmente la administración de insulina al estilo de vida y los hábitos alimenticios del paciente”, explica Danne.

Modelo sucesor inteligente

Pasará un tiempo antes de que el páncreas artificial esté disponible en Alemania. Las primeras pruebas clínicas con el sistema aprobado en Estados Unidos comenzarán en 2017. Sin embargo, Danne y su equipo ya están trabajando en un sucesor del páncreas artificial de Aden. Además de la tasa basal, debería liberar automáticamente insulina si es necesario y así permitir un control aún más preciso del azúcar en sangre.

Además, se podrían utilizar otros sensores que midan los latidos del corazón, por ejemplo, para registrar cuando el paciente está haciendo deporte. Entonces, la dosis de insulina que administra el dispositivo se apagaría automáticamente.

Detección de comidas a través de la cámara del teléfono móvil

El hecho de que Aden todavía tenga que decirle a su páncreas cuándo tomar papas fritas o una barra de chocolate, según Dane, eso no cambiará por el momento. Los científicos también están trabajando para automatizar el reconocimiento de comidas. Quizás en algún momento incluso sea posible que Aden solo tenga que tomar una foto de su comida con su teléfono móvil, y el dispositivo calculará por sí mismo cuántos carbohidratos ha ingerido.

Fuente: Bergenstal et al.: Seguridad de un sistema híbrido de administración de insulina de circuito cerrado en pacientes con diabetes tipo 1, JAMA. 2016; 316: 1407-1408. doi: 10.1001 / jama.2016.11708

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