Ce este un sistem de livrare a pancreasului artificial?

Posted on
Autor: Tamara Smith
Data Creației: 19 Ianuarie 2021
Data Actualizării: 19 Mai 2024
Anonim
Developing an Artificial Pancreas Using Model-Based Design - Bigfoot Biomedical - MATLAB - Simulink
Video: Developing an Artificial Pancreas Using Model-Based Design - Bigfoot Biomedical - MATLAB - Simulink

Conţinut

Un pancreas artificial este un dispozitiv medical care este utilizat pentru a controla mai bine zaharurile din sânge la persoanele cu diabet zaharat. Se numește pancreas artificial deoarece imită unele dintre funcțiile unui pancreas sănătos. Se mai numește un sistem cu buclă închisă, un sistem automat de administrare a insulinei sau un sistem autonom de control glicemic. În realitate, este vorba de mai multe dispozitive într-unul singur.

Funcțiile pancreasului

Pentru a înțelege ce face și cum funcționează un pancreas artificial, este util să înțelegem mai întâi funcțiile pancreasului din organism și hormonii importanți pe care îi produce și îi reglează.

Pancreasul este situat în abdomen lângă stomac și ficat și are o formă alungită. Este adesea menționat ca un organ, dar poate fi mai exact să-l numim glandă; funcționează pentru a produce și a elibera hormonii vitali insulină și glucagon care joacă un rol important în reglarea nivelului de zahăr din sânge.

Pancreasul face parte din sistemul endocrin și din sistemul digestiv. Pe lângă producerea de insulină și glucagon, pancreasul produce și eliberează enzime digestive.


În timp ce insulina este eliberată în fluxul sanguin, enzimele digestive sunt eliberate în canalul pancreatic. În cele din urmă ajung la intestinul subțire, unde ajută la descompunerea alimentelor pe care le consumăm.

Insulele Langerhans sunt celulele din pancreas care creează și secretă insulină și glucagon, în timp ce celulele acinare din pancreas creează și secretă enzime digestive.

Diabetul și pancreasul

Diabetul apare ca rezultat fie al pancreasului care nu produce suficientă insulină pentru a regla glicemia, fie ca rezultat al rezistenței la insulină.

Când organismul nu reușește să producă suficientă insulină, apare adesea la copii sau la persoanele mai tinere care nu sunt supraponderale. Se crede că este cauzată de o boală autoimună care are ca rezultat atacul și distrugerea sistemului imunitar de celulele specializate, insulele Langerhans, din pancreasul care produce insulină.

De asemenea, este posibil ca unii oameni pur și simplu să nu se nască cu suficiente din aceste celule pentru a ține pasul cu producția de insulină. Acest tip de diabet este denumit de obicei diabet de tip 1.


Rezistența la insulină este atunci când organismul produce insulină, dar celulele nu răspund la ea sau o folosesc așa cum ar trebui. Acest tip de diabet apare adesea la persoanele în vârstă care sunt adesea supraponderale și se numește diabet de tip 2.

Sistemul de dispozitive pentru pancreasul artificial

Pancreasul artificial este un dispozitiv care imită unele (dar nu toate) funcțiile pancreasului și este de obicei utilizat pentru tratarea diabetului de tip 1. Diabetul de tip 1 este gestionat prin verificarea frecventă a nivelului zahărului din sânge, apoi administrarea insulinei atunci când nivelul zahărului din sânge este prea mare sau a glucozei atunci când nivelurile sunt prea mici. Pancreasul artificial este format din mai multe dispozitive care îndeplinesc automat aceste funcții.

Pancreasul artificial care a fost aprobat de Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente (FDA) în 2016 se numește MiniMed 670G.Nu este considerat un pancreas artificial „complet automat”, deoarece persoana care poartă dispozitivul necesită încă o intrare. De exemplu, poate fi necesar să introduceți cantitatea de carbohidrați pe care o consumați în timpul mesei și să vă verificați în continuare glicemia pentru a calibra dispozitivul. Cercetările actuale sunt în desfășurare pentru a dezvolta un pancreas complet automat.


Există trei tipuri de dispozitive conținute în pancreasul artificial. Acestea sunt un sistem continuu de monitorizare a glucozei, un dispozitiv de algoritm controlat de computer și un dispozitiv de perfuzie cu insulină.

Sistem continuu de monitorizare a glucozei

Acest dispozitiv vă monitorizează continuu și automat glicemia și trimite informațiile către dispozitivul algoritmic controlat de computer. Sistemul de monitorizare continuă a glucozei (CGM) elimină necesitatea de a vă înțepa degetul și de a vă testa manual glicemia de mai multe ori pe parcursul zilei. Este un senzor care este introdus chiar sub piele (subcutanat). MiniMed 670G vă verifică glicemia la fiecare cinci minute.

Este posibil să fie necesar să vă verificați periodic zahărul din sânge pentru a vă calibra sistemul CGM, dar pentru persoanele care își verifică glicemia de mai multe ori pe parcursul zilei, CGM poate schimba viața.

De asemenea, poate face o treabă mai bună de a detecta creșterea sau scăderea nivelului de zahăr din sânge și vă poate alerta înainte ca zahărul din sânge să atingă un nivel critic.

Dispozitiv de algoritm controlat de computer

Acesta poate fi un smartphone, computer de acasă sau un alt tip de computer, dar, indiferent, funcționează pentru a comunica între sistemul continuu de monitorizare a glucozei și dispozitivul de perfuzie cu insulină. Realizează ecuații matematice complexe și spune pompei de insulină de câtă insulină aveți nevoie pe baza rezultatelor.

Dispozitiv de perfuzie cu insulină

Dispozitivul de perfuzie cu insulină poate furniza insulină subcutanat și elimină necesitatea mai multor vaccinuri cu insulină pe parcursul zilei. Pompele de insulină sunt, de asemenea, disponibile separat (nu ca parte a pancreasului artificial), dar de obicei trebuie să introduceți manual doza.

MiniMed 670G este capabil să scadă automat doza de insulină dacă CGM detectează glicemia scăzută sau crește atunci când glicemia este mare (va face acest lucru în oricare dintre moduri). Are un mod manual care vă permite să programați pompa de insulină pentru a furniza o doză bazală specifică de insulină și un mod automat. În modul automat, MiniMed 670G va regla rata bazală a insulinei în funcție de rezultatele obținute de CGM.

Cine poate obține un pancreas artificial

În prezent, singurul dispozitiv pentru pancreas artificial aprobat de FDA este MiniMed 670G. În viitor, alte dispozitive mai avansate și „complet automatizate” pot fi aprobate și au cerințe diferite pentru cine poate beneficia de utilizarea lor.

MiniMed 670G este aprobat în prezent pentru persoanele cu diabet zaharat de tip 1 cu vârsta peste 14 ani care necesită mai mult de opt unități de insulină pe zi.

Nu trebuie utilizat la persoanele cu vârsta sub 7 ani (în prezent se studiază eficacitatea utilizării acestuia la persoanele cu vârsta cuprinsă între 7 și 14 ani).

Trebuie să aveți o rețetă pentru un pancreas artificial și să păstrați un contact strâns cu medicul dumneavoastră. De asemenea, trebuie să fiți dispus să vă verificați periodic zahărul din sânge pentru a calibra CGM și să purtați cu dumneavoastră un card de identificare medicală.