NEJM：人工胰腺证明更安全，更有效

人工胰腺有助于保护非常年幼的1型糖尿病儿童，使其处于生命中特别脆弱的时期。今天发表的一项研究发现，与目前的技术相比，它使用安全，在控制血糖水平方面更有效。

　　

在《新英格兰医学杂志》(New England Journal of Medicine)上发表的文章中，研究人员将人工胰腺的表现与“传感器增强泵疗法”进行了比较。人工胰腺使用一种算法，通过儿童佩戴的设备来确定胰岛素的剂量。

由于许多因素，包括所需胰岛素水平的高度可变性，儿童个体对治疗的反应，以及他们不可预测的饮食和活动模式，1型糖尿病的管理对幼儿具有挑战性。儿童尤其面临危险的低血糖水平(低血糖)和高血糖水平(高血糖)。此前的研究表明，1型糖尿病儿童长期高血糖与智商得分较低和大脑发育缓慢有关。

为了控制儿童的血糖水平，医生们越来越多地使用持续监测血糖水平并通过泵输送胰岛素的设备，泵通过插入皮肤的导管输送胰岛素。事实证明，这些设备在年龄较大的孩子身上取得了一定程度的成功，但在非常年幼的孩子身上就不那么成功了。

目前的技术——传感器增强泵疗法——要求父母使用一台监测器检查孩子的血糖水平，然后手动调整泵给孩子注射的胰岛素量。

教授罗马Hovorka Wellcome-MRC代谢科学学院剑桥大学开发了一个应用程序——CamAPS外汇,再加上血糖监测和胰岛素泵,充当人工胰腺,自动调整胰岛素的量提供了基于预测或实时的血糖水平。这是一个“混合闭环系统”，这意味着孩子的看护人将不得不在吃饭时给孩子注射胰岛素，但在其他所有时间，算法自己工作。目前还没有商用版本的全闭环系统。

Hovorka教授解释说:“CamAPS FX根据过去的经验，预测它认为接下来可能发生的事情。它可以了解孩子每天需要多少胰岛素，以及胰岛素在一天中不同时间的变化情况。然后，它利用这些信息来调整胰岛素水平，帮助达到理想的血糖水平。除了吃饭时间，它是完全自动化的，所以父母不需要持续监测孩子的血糖水平。”

Hovorka教授和一个国际研究团队在英国和欧洲的七个研究中心进行了研究，他们招募了74名1 - 7岁的1型糖尿病患儿参加试验。该试验比较了混合闭环疗法和传感器增强泵疗法的安全性和有效性。所有患儿均使用CamAPS FX混合闭环系统治疗16周，然后使用控制治疗(传感器增强泵治疗)16周。

平均而言，使用CamAPS FX的儿童每天将大约四分之三的时间(71.6%)花在血糖水平目标范围内，比对照组高出近9个百分点，每天在目标范围内多花125分钟。

在使用CamAPS FX时，这些儿童血糖水平升高的时间不到四分之一(22.9%)，几乎比对照组低9个百分点。两组低血糖时间无差异。

这款应用降低了平均血糖水平——一种被称为糖化血红蛋白(HbA1c)的分子的测量值。当血红蛋白(血红蛋白是血红细胞中的一种蛋白质，在体内携带氧气)与血液中的葡萄糖结合时，糖化血红蛋白就会形成。通过测量糖化血红蛋白，临床医生能够全面了解一个人在几周或几个月期间的平均血糖水平。对于糖尿病患者来说，糖化血红蛋白水平越高，发生糖尿病相关并发症的风险越大。

基线时，糖化血红蛋白平均水平为7.3%，应用程序将其降低了0.7个百分点。这一点尤其值得注意，因为研究参与者一开始就有良好的血糖控制，即相对较低的糖化血红蛋白，如果没有更多的低血糖事件(低血糖)，通常很难改善血糖控制。

这项研究的第一作者，同样来自惠康医学委员会代谢科学研究所的茱莉亚·威尔博士说:“非常年幼的儿童非常容易受到血糖水平变化的影响。尤其是高水平可能会对他们的大脑发育产生潜在的持久影响。除此之外，糖尿病在这个年龄段是非常具有挑战性的，给家庭带来了巨大的负担。

CamAPS FX在几项指标上都有所改善，包括高血糖和平均血糖水平，但没有增加hypos的风险。这可能对那些使用它的孩子有重要的好处。”

1型糖尿病患儿家庭报告的最大挑战之一是睡眠质量差，因为夜间胰岛素需求的可变性和父母对低血糖的恐惧最高。在他们的研究中，研究人员发现超过80%的夜间传感器读数在目标范围内，这表明混合闭环疗法比传感器增强泵疗法更有效地解决了“夜间问题”。

威尔博士补充说:“家长们将我们的人工胰腺描述为‘改变生活’，因为它意味着他们可以放松下来，少花时间担心孩子的血糖水平，尤其是在晚上。”他们告诉我们，这让他们有更多的时间做任何‘正常’家庭都能做的事情，和孩子一起玩耍和做一些有趣的事情。”

CamAPS FX已经对儿童及其家庭的生活产生了影响。它可以通过英国的一些NHS信托机构使用，包括剑桥大学医院NHS基金会信托，研究小组希望它很快能被更广泛地使用。

Hovorka教授补充说:“从我们算法的第一次临床试验到今天的发现，花了十多年的时间，但我的团队的奉献和所有参与我们研究的孩子和家庭的支持，已经得到了回报。我们相信，我们的人工胰腺将改变有1型糖尿病患儿的家庭的生活。”

CamAPS FX已被证明对年龄较大的1型糖尿病儿童和青少年有效。今天的研究是第一次证明它在非常年幼的儿童中有效超过几个月。

该研究由欧盟委员会的“地平线2020框架计划”资助，并得到了NIHR剑桥生物医学研究中心和JDRF的额外支持。

CamAPS FX已经被CamDiab商业化，CamDiab是由Hovorka教授建立的一家衍生公司。

Journal Reference:

1. Julia Ware, Janet M. Allen, Charlotte K. Boughton, Malgorzata E. Wilinska, Sara Hartnell, Ajay Thankamony, Carine de Beaufort, Ulrike Schierloh, Elke Fröhlich-Reiterer, Julia K. Mader, Thomas M. Kapellen, Birgit Rami-Merhar, Martin Tauschmann, Katrin Nagl, Sabine E. Hofer, Fiona M. Campbell, James Yong, Korey K. Hood, Julia Lawton, Stephane Roze, Judy Sibayan, Laura E. Bocchino, Craig Kollman, Roman Hovorka. Randomized Trial of Closed-Loop Control in Very Young Children with Type 1 Diabetes. New England Journal of Medicine, 2022; 386 (3): 209 DOI: 10.1056/NEJMoa2111673