Medizin

Künstliches Pankreas behandelt Typ 1-Diabetes mit iPhone-Unterstützung

Montag, 16. Juni 2014

Boston – US-Forscher haben ein künstliches Pankreas unter Alltagsbedingungen erfolg­reich an Erwachsenen oder Jugendlichen mit Typ 1-Diabetes getestet. Die meisten Patien­ten erzielten während der 5-tägigen Untersuchungsphase bessere Blutzuckerwerte und glitten seltener in eine Hypoglykämie ab als unter einer konventionellen Therapie mit einer Insulin-Pumpe, wie die auf der  Jahrestagung der American Diabetes Association vorgestellten und im New England Journal of Medicine (2014; doi: 10.1056/NEJMoa1314474) publizierten Ergebnisse zeigen.

Die technischen Voraussetzungen für ein künstliches Pankreas stehen seit längerer Zeit zur Verfügung. Pumpen, die gezielt Insulin an das Unterhautfettgewebe abgeben, gibt es seit den 1990er Jahren. Ambulante Messgeräte für ein kontinuierliches Glukose­monitoring (CGM) wurden nach 2000 eingeführt.

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Auch die Algorithmen, die aus den gemessenen Blutzuckerwerten die notwendige Insulinmenge berechnen, sind eigentlich keine Hürde. Dass die Entwicklung eines künstlichen Pankreas dennoch nur langsam voran kam, lag vor allem an der Furcht vor Überdosierungen, die schnell eine lebensbedrohliche Hypoglykämie auslösen können. Der natürliche Glukose-Thermostat in den Inselzellen vermeidet diese Komplikation unter anderem durch die Freisetzung des Gegenhormons Glucagon, das Glukose aus der Leber freisetzt und so eine Unterzuckerung verhindert.

Die Forscher haben in den letzten Jahren eingesehen, dass auch ein künstliches „bionisches“ Pankreas nicht ohne Glucagon auskommt. Auch das von der Arbeitsgruppe um Edward Damiano von der Boston Universität jetzt verwendete Modell ist bihormonal. Es besteht aus zwei Infusionspumpen: eine für (das schnell wirkende) Insulin lispro, die andere für Glucagon. Hinzu kommt ein CGM-Gerät für ein kontinuierliches Glukose­monitoring. Die Rechenarbeit übernahm als dritte Komponente ein iPhone 4S.

Die Patienten wurden gebeten, dem Smartphone vor dem Essen mitzuteilen, ob sie ein Frühstück, Mittagessen oder Abendbrot einnehmen wollen und ob die Menge normal, kleiner oder größer ist als üblich. Auf komplexe Eingaben zu den Speisen oder zu den Broteinheiten wurde bewusst verzichtet, um die Compliance zu verbessern (Die Erwachsenen kündigten später zwei Drittel der Mahlzeiten an). Die Patienten durften sich nach Belieben ernähren, sie mussten allerdings am ersten Tag dreimal und an den Folgetagen zweimal täglich den Blutzucker mit einer Blutprobe bestimmen, um das iPhone zu kalibrieren.  

Getestet wurde das bionische Pankreas über 5 Tage in zwei Gruppen. Die erste Gruppe bestand aus 20 erwachsenen Typ 1-Diabetikern, die sich während der Studie frei im Innenstadtbereich von Boston bewegen konnten. Während dieser Zeit übermittelte das iPhone regelmäßig die Daten an eine Zentrale, so dass eine Krankenschwester jederzeit hätte intervenieren können.

Die Nächte verbrachten die Probanden in einem Hotel in der Innenstadt. Die Vorsichts­maßnahmen erwiesen sich indes als überflüssig. Das bionische Pankreas verbessert nicht nur die Blutzuckereinstellung. Der mittlere Wert (in den Tagen 2 bis 5) betrug 133 mg/dl gegenüber 159 mg/dl während einer Kontrollphase, in der die Patienten ihre normale Insulinpumpe benutzten. Die Hypoglykämiezeiten wurden von 7,3 auf 4,1 Prozent gesenkt.

Auch die Jugendlichen, deren Blutzuckereinstellung aufgrund der Pubertät und durch den im Wachstum gesteigerten Insulinbedarf oft kompliziert ist, kamen mit dem bionischen Pankreas gut zurecht. Getestet wurde es an 32 Typ 1-Diabetikern im Alter von 12 bis 21 Jahren, die sich in einem Sommerlager für Diabetiker befanden. Auch hier konnte der durchschnittliche Blutzuckerwert von 157 auf 138 mg/dl gesenkt werden. Die Hypoglykämiezeiten wurden jedoch nur insignifikant von 7,6 auf 6,1 Prozent gesenkt. Es wurden allerdings seltener Interventionen nötig (eine pro 1,6 Tage gegenüber eine pro 0,8 Tage) als in der Kontrollphase.

Die Diabetologen und Bioingenieure der Boston University sind mit den Ergebnissen zufrieden. Zwei Anschlussstudien sind bereits geplant. In einer sollen erwachsene Patienten den bionischen Pankreas über 11 Tage zu Hause testen, die zweite Studie will das Modell noch in diesem Sommer an Kindern im Alter von 6 bis 11 Jahren in einem Sommer-Camp testen./rme

http://www.aerzteblatt.de/nachrichten/53246/Diabetes-Kuenstliches-Pankreas-kontrolliert-Blutzucker-mit-zwei-Hormonen|DÄ-Meldung: Künstliches Pankreas kontrolliert Blutzucker mit zwei Hormonen


  © rme/aerzteblatt.de

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