Cambridge – Ein „künstliches Pankreas“, das die Insulindosis ständig auf den Blutzucker abstimmt, ist für Diabetiker einen Schritt näher gerückt. Ein Prototyp hat in einer Phase-2-Studie im Lancet (2010; doi: 10.1016/S0140-6736(09)61998-X) nächtliche Hypoglykämien besser verhindert als die Therapie mit einer konventionellen Insulinpumpe.
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Die beiden technischen Komponenten des „künstlichen (endokrinen sollte man hinzufügen) Pankreas“ sind bereits in die klinische Praxis eingeführt. Es handelt sich einmal um ein Gerät zur kontinuierlichen Blutzuckermessung, die erstmals 2000 eingeführt wurden.
Die zweite Komponente ist eine Insulinpumpe. Diese gibt es bereits seit den 1980er Jahren. Die kontinuierliche subkutane Insulin-Infusionspumpentherapie (CSII) ist heute Standard bei Typ-1-Diabetikern mit schwer einzustellendem Blutzucker.
Die einzige Neuerung in der Studie von Roman Hovorka vom Institute of Metabolic Science an der University of Cambridge war die Software, die in der Lage ist, die Insulindosis ständig an die Blutzuckerwerte anzupassen.
Technisch wäre es sicherlich keine große Hürde, die drei Komponenten (Sensor, Pumpe und Rechner) in eine Einheit zusammenzufügen (woran derzeit die Firma Animas Corporation arbeitet). In der Studie wurden die Blutzuckerwerte noch alle 15 Minuten von einer Krankenschwester abgelesen, in denen Rechner eingegeben und dann die Dosis in der Pumpe eingestellt.
Am „Artificial Pancreas Project at Cambridge“ (APCam) beteiligten sich 17 Typ-1-Diabetiker im Alter von 5 bis 18 Jahren. Sie verbrachten mehrere Nächte im Krankenhaus, während sie entweder am „künstlichen Pankreas“ angeschlossen waren oder eine CSII-Therapie durchführten. Genau genommen handelte es sich um drei Studien.
In APCam01 testeten einige Patienten das System unter „Normalbedingungen“. In APCam02 wurde den Teilnehmern am Abend ein größeres Mahl gereicht, mit schnell oder langsam aufschließbaren Kohlenhydraten. In APCam03 absolvierten die Patienten am Abend ein 45-minütiges Sportprogramm.
Beides, reichhaltiges Essen oder Sport, stellen besondere Anforderungen an die Blutzuckereinstellung. Ein reichhaltiges Abendessen steigert den postprandialen Insulinbedarf. Wenn der Blutzucker dann abgebaut ist, kann es infolge einer längeren Insulinnachwirkung zu einer Hypoglykämie kommen (Insulin-Stacking). Sport steigert den Glukose-Bedarf des Körpers, was ebenfalls einer nächtlichen Hypoglykämie Vorschub leisten kann.
Insgesamt sorgte das künstliche Pankreas für die bessere nächtliche Blutzuckereinstellung. Normale Blutzuckerwerte (3,91-8,00 mmol/l, entsprechend 70-144 mg/dl) wurden zu 60 Prozent der Messungen gefunden, gegenüber 40 Prozent unter der CSII-Therapie. Wesentlich ist aber der Befund, dass Unterzuckerungen seltener auftraten: Mit dem künstlichen Pankreas lagen nur 24 der insgesamt 1.660 Blutzuckereinzelmessungen unter 3,5 mmol/l (>1 Prozent) und 11 Messungen unter 3,3 mmol/l (< 1 Prozent). Kein Wert lag unter 3,0 mmol/l.
Unter der CSII-Therapie lagen dagegen 108 von 992 Messungen (11 Prozent) unter 3,5 mmol/l, 32 Messungen (3 Prozent) waren unter 3,0 mmol/l, und 8 Messungen (<1 Prozent) waren unter 2,5 mmol/l. Ein weiteres Kind hatte einen Blutzuckerwert von unter 2,0 mmol/l. Es erhielt eine orale Glukoselösung.
Das ergibt in der Summe 9 signifikante Hypoglykämien (Blutzucker unter 3,0 mm/l) unter der SCII-Therapie gegenüber keiner einzigen unter Verwendung des künstlichen Pankreas.
Geschlossene Regelkreissysteme könnten deshalb nach Einschätzung Hovorkas die Behandlung des Typ-1-Diabetes verbessern. Er rechnet allerdings nicht mit einer allzu raschen Einführung. Der erste Schritt könnte in Insulinpumpen bestehen, die sich bei einem Abfall des Blutzuckers automatisch abstellen.
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