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Medizin

Diabetes: Künstliches Pankreas kontrolliert Blutzucker mit zwei Hormonen

Mittwoch, 30. Januar 2013

So könnte ein künstliche Pankreas künftig aussehen

Montreal – Kanadische Forscher haben die Entwicklung eines künstlichen Pankreas vorangebracht. Ihr Modell setzt nicht nur glukose-gesteuert Insulin frei. Es kann auch Glucagon-Boli verabreichen, um Hypoglykämien zu beenden, wie die Ergebnisse einer Pilotstudie im Canadian Medical Association Journal (2013; doi: 10.1503/cmaj.121265) zeigen.

Die Technologie für ein künstliches Pankreas (auch Closed-Loop-System genannt) steht seit längeren zur Verfügung. Insulin-Pumpen, die zuverlässig die gewünschte Hormon­menge subkutan applizieren können, gibt es seit den 1990er Jahren. Später kamen Geräte für ein kontinuierliches Glukosemonitoring hinzu. Auch ein Mikroprozessor, der aus dem aktuellen Blutglukosewert die nötige Insulinmenge berechnet, stellt keine unüberwindliche Hürde dar.

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Das Problem besteht darin, dass die therapeutische Breite der Insulintherapie gering ist. Jede Überdosierung kann einen lebensbedrohlichen Abfall der Blutzuckerwerte aus­lösen. Diese Hypoglykämien sind ein bekanntes Risiko der intensiven Insulintherapie. Besonders gefährlich sind sie, wenn sie nachts auftreten. Auch in den ersten Experi­menten mit einem künstlichen Pankreas kam es zu diesen Zwischenfällen, weshalb in den Experimenten mit Closed-Loop-Systemen die Insulingabe meisten von einem Betreuer erfolgt.

Dieser Sicherheitsfaktor Mensch war auch in der klinischen Studie zwischengeschaltet, die im Labor von Rabasa-Lhoret an der Klinik der Universität Montreal durchgeführt wurden. 15 Patienten mit dem insulinpflichtigen Typ 1-Diabetes testeten dort einen Abend und eine Nacht lang ein künstliches Pankreas. Dabei mussten sie zunächst Sport treiben und danach ein Essen bewältigen, bevor sie die Nacht im Labor verbrachten. Zum Vergleich wurde zu einem anderen Termin, aber unter identischen Bedingungen bei den gleichen Patienten eine kontinuierliche Infusion durchgeführt.

Beide Insulin-Therapien konnten den Blutzucker regulieren. In puncto Vermeidung von Hypoglykämien war das künstliche Pankreas jedoch eindeutig im Vorteil: Nur bei einem Patienten sackten die Glukosespiegel nach der sportlichen Anstrengung deutlich ab. In der Kontrollgruppe erlitten 8 Patienten Hypoglykämien, davon 5 auch in der Nacht.

Die guten Ergebnisse dürften mit einer Besonderheit des künstlichen Pankreas zusammenhängen. Es konnte nicht nur Insulin, sondern auch Glucagon freisetzen. Glucagon ist ein Gegenspieler des Insulins. Bei einem Abfall des Blutzuckers wird die Produktion deutlich gesteigert. Glucagon stimuliert den Abbau von Glykogenspeichern und steigert dadurch den Blutzucker. Dies hat in der Studie möglicherweise dazu beigetragen, Hypoglykämien zu vermeiden.

Glucagon wird in den Alpha-Zellen des Pankreas gebildet. Sie bleiben beim Typ 1-Diabetes intakt. Es wurde deshalb bei der Entwicklung des künstlichen Pankreas zunächst nicht berücksichtigt. Die kanadischen Erfahrungen zeigen, dass Glucagon helfen kann, Hypoglykämien zu vermeiden. Von einer Marktreife ist das künstliche Pankreas jedoch noch weit entfernt. Es gibt noch kein Gerät, das ohne menschliche Kontrolle der Blutzuckerwerte auskommt und die Hormone selbständig appliziert. © rme/aerzteblatt.de

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Avatar #115797
EgoMan
am Donnerstag, 31. Januar 2013, 14:21

So gut sich das auch anhört

und in vielen Fällen die BZ-Einstellung verbessern und insbesondere schwere Hypoglykämien vermeiden hilft, muss m,an berücksichtigen, dass das nur funktioniert, solange die Gykogenspeicher gefüllt sind und nicht eine größere Menge Alkohol im Spiel ist. Nach massiver körperlicher Aktivität und/oder größerem Alkoholgenuss, wird die Gegenregulation durch die automatische Glucagongabe nicht in Gang gesetzt.
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