Искусственная поджелудочная железа появиться 2016
Опубликовано: 3 марта 2015 в 15:19
Трансплантация органа, основной целью которой является предотвращение метаболических осложнений и поражений в будущем, представляет собой сложнейший процесс, связанный с трудностями технического характера, ведь поджелудочная железа пересаживается вместе с двенадцатиперстной кишкой. А, учитывая особую чувствительность тканей и высокую ферментативную активность, существует высокая вероятность возникновения ряда биологических проблем.
Показаниями к трансплантации поджелудочной железы могут стать различные формы сахарного диабета, невропатия, эндокринная и экзокринная недостаточности, а также злокачественные образования.
Непосредственно во время процедуры трансплантации, которая проводится под общим наркозом, делается центральный разрез живота пациента. Донорский орган вместе с участком его кишки помещается справа от мочевого пузыря. Благодаря соединению с кровеносными сосудами реципиента, успешно восстанавливается кровоснабжение органа, при этом удаление «родной» поджелудочной железы вовсе не обязательно, ведь она продолжает выполнять свою пищеварительную функцию.
Нет поджелудочной железы: особенности и последствия
Исходя из того, что основным назначением данного органа является синтез жизненно необходимых гормонов, а именно инсулина, важность поджелудочной железы в организме трудно недооценить. Поэтому если ее нет в результате удаления по медицинским показаниям, совершенно логично ожидать «букета» неприятностей и осложнений различного характера. В первую очередь, человеку, у которого нет поджелудочной железы, придется полностью менять привычный образ жизни: соблюдать почасовой режим питания, принимать ферменты и регулярно делать инсулиновые инъекции. Иными словами, возложить все незаменимые функции утерянной поджелудочной железы на себя.
Диету, необходимую больному, обязательно должен назначить профессиональный специалист, строго контролирующий ее соблюдение. При отсутствии органа рекомендуется ограничить острое и соленое, крахмал и углеводы, а также молоко и кофе. Разумеется, к минимуму нужно свести жареное и сладкое. Питание должно быть дробным, небольшими порциями с достаточным количеством жидкости.
Сколько стоит поджелудочная железа?
Трансплантация поджелудочной железы относится к категории самых дорогостоящих операций. Это обусловлено сложностью процедуры и непростым состоянием больных, которым, в большинстве случаев, приходится делать операцию под смертельной угрозой. Замена органа производится полностью, а продолжительность хирургического вмешательства многочасовая. Без учета возможных затрат на донорский орган комплекс всех необходимых медицинских процедур стоит от 30 до 50 тысяч долларов. Помимо всего прочего, перед возможной трансплантацией необходимо пройти комплексное обследование и плановую диагностику.
Кроме того, непосредственно орган должен быть взят у молодого, здорового донора с диагностируемой смертью мозга. Стоимость органа колеблется от 100 до 200 с лишним тысяч долларов. Также необходимо учитывать время пребывания в больнице после пересадки – это минимум 21 день стационара.
Искусственная поджелудочная железа, какие новости?
В конце 2014 стало известно о начале клинических испытаний искусственной поджелудочной железы, которая предназначена специально для диабетиков. Это небольшой диск с гидрогелем, внутри которого живут клетки органа, вырабатывающие инсулин в строго необходимом количестве, путем замера уровня глюкозы в крови. Насыщение клеток кислородом происходит через специальное «зарядное устройство».
Накануне был выпущен специальный прибор, измеряющий уровень глюкозы в крови и при необходимости вводящий инсулин в организм. Основанный на электронике, он создавал достаточно неудобств, поэтому специалисты британского университета решили создать усовершенствованный гаджет, состоящий из внешнего контейнера и устройства, имплантируемого в области живота. При скачке глюкозы в крови, специальный гель, отделяющий контейнер от тканей организма, приобретает прозрачную структуру, впуская в организм необходимый инсулин. В данный момент устройство находится на стадии клинических испытаний, а в США подобная искусственная поджелудочная железа уже успешно сертифицирована.
Искусственная поджелудочная железа должна появиться в 2016 году
Как сообщает WAtoday, австралийские изобретатели закончили тестирование программы «Neuromathix», которая будет осуществлять управление имплантатом и испытания самого искусственного органа. Устройство будет замерять сахар в крови, а в качестве ответа – посылать пациенту соответствующую дозу инсулина. Исследования подтверждают, что 90% времени у пациентов поддерживается оптимальный уровень сахара, что можно считать феноменальным результатом. Процесс обещает быть максимально схожим с естественной работой человеческого органа, поэтому, если испытания завершатся также удачно, как начались, человечество сможет подойти к решению проблемы диабета максимально близко. Искусственная поджелудочная железа должна поступить в продажу уже в 2016 году.
Источник
В Сколково создана искусственная поджелудочная железа, управляемая с помощью приложения на смартфоне. Необычная инсулиновая помпа сможет полностью взять на себя функции удаленного органа у пациентов с травмами и онкологическими заболеваниями, а также поддерживать нужный уровень инсулина в норме без ежедневных подсчетов у диабетиков.
Резиденты фонда «Сколково» представят проект на Российском инвестиционном форуме в Сочи 13 февраля. Авторы разработки рассказали корреспонденту Федерального агентства новостей, как современный гаджет может продлить жизнь десяткам тысяч россиян.
«Самый опытный врач и самый опытный пациент не в состоянии идеально подобрать настройки инсулиновой помпы, потому что день ото дня и даже в течение дня потребность в инсулине меняется», — рассказал ФАН научный сотрудник Отдела инноваций и развития Института диабета ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии», старший научный консультант ООО «Бета-Тех» Юрий Филиппов.
На объемы требуемого инсулина влияют десятки параметров: это не только еда и физическая активность, но и настроение, погода, стресс, умственная нагрузка, состояние здоровья, напомнил собеседник ФАН.
«Вплоть до того, есть насморк или нет, — это все тоже влияет. Учесть это количественно при подсчете дозы инсулина, которую человек сам себе вводит, очень сложно. Люди ошибаются в подсчетах, и содержание глюкозы в крови в итоге выходит за пределы нормы», — пояснил Филиппов.
Компания-резидент фонда «Сколково» объединила несколько практикующих эндокринологов, математиков и программистов. Их совместная разработка сегодня не имеет аналогов в мире: через приложение на смартфоне инсулиновая помпа подключается к нейросети, оперирующей массивом данных пациентов. Алгоритм просчитывает и корректирует дозу инсулина, вводимую человеку. Все существующие сегодня аналоги либо не имеют алгоритма автоматической регулировки настроек, либо он встроен в саму помпу.
По словам разработчиков, даже самые простые модели смартфонов сегодня обладают более совершенными вычислительными возможностями, чем все имеющиеся на рынке инсулиновые помпы. На встроенный во внутреннюю электронику алгоритм помпа переходит только в экстренной ситуации: в случае выключения смартфона или отсутствия связи с ним. Риск длительного повышения уровня глюкозы в крови из-за ошибок в расчетах таким образом сводится к минимуму.
«Если у человека с сахарным диабетом уровень глюкозы в крови в норме, то никаких осложнений не возникает: он живет, как обычные люди.
Но чем больше времени он провел с высоким уровнем глюкозы, тем быстрее развиваются поздние осложнения диабета — вплоть до потери зрения, утраты функции почек, потери нижних конечностей. Эти осложнения являются причиной ранней смертности», — пояснил Юрий Филиппов.
На данный момент искусственная поджелудочная железа находится на стадии создания предсерийного образца. Инновационный алгоритм расчета доз инсулина уже прошел доклинические испытания, для следующего этапа нужна регистрация медицинского устройства.
Кроме того, разработчики планируют заняться производством самих инфузионных систем, которые сегодня производятся только за рубежом. На проходящем в эти дни в Сочи форуме инноваторы рассчитывают на привлечение инвесторов в проект.
Предполагаемая стоимость искусственной поджелудочной железы для потребителей должна составить около 50 000 рублей. Аналогичные устройства сегодня стоят в среднем от 100 до 280 тысяч рублей.
«У нас в стране — более 270 000 пациентов с диабетом первого типа. Примерно половина из них — потенциальные пользователи инсулиновых помп. Сейчас помпами пользуются менее 5% пациентов.
Еще около 4 миллионов человек — это пациенты с диабетом второго типа, при котором реже, но все же могут применяться инсулиновые помпы», — рассказал разработчик бизнес-модели проекта Юрий Тарасов.
Изобретатели искусственной поджелудочной железы стали участниками выставочной программы Российского инвестиционного форума, который пройдет в Главном медиацентре Олимпийского парка в Сочи с участием председателя правительства РФ Дмитрия Медведева.
Основная программа запланирована на 14 и 15 февраля, но уже 13 февраля в рамках РИФ-2019 при участии министра труда и социального развития РФ Максима Топилина проходит форум «Здоровое общество. На пути к цели 80+». В программе запланированы панельные дискуссии и презентация современных разработок в области медицины.
Источник
По данным нового обзора литературы, выполненного специалистами из Национального института медицинских исследований Великобритании и опубликованного онлайн 30 июня 2016г. в журнале Diabetologia, искусственная поджелудочная железа может скоро стать реальным вариантом лечения для пациентов с сахарным диабетом 1 типа. При благоприятном стечении обстоятельств это устройство может появиться на рынке уже в текущем году, а если дела будут обстоять менее удачно, можно с уверенностью утверждать, что это произойдет к 2018г.
Искусственная поджелудочная железа, или, как по-другому называются эти устройства, система, работающая по замкнутому циклу, сочетает в себе функции постоянного мониторинга уровня глюкозы в крови, устройство для непрерывной подкожной инфузии инсулина и алгоритм контроля. Существует также гибридный подход, который позволяет болюсно вводить инсулин после приема пищи. Системы, которые работают по замкнутому циклу, решают проблему вариабельности потребности в инсулине, которая достигает значительного уровня: средняя вариабельность потребности в инсулине в часы бодрствования составляет 20%, а в ночные часы – 30%. По-видимому, системы с замкнутым циклом демонстрируют лучшие показатели работы как раз ночью. Имеются также значительные различия между потребностью в инсулине у различных людей, а также, даже у одного и того же человека, эта потребность может изменяться на целую треть от обычной суточной дозы в зависимости от таких факторов, как физическая активность, состав рациона или фаза менструального цикла.
Целью создания «искусственной поджелудочной железы» является сведение к минимуму как риска гипергликемии, так и гипогликемии, которая бывает связана с жестким контролем гликемии, и она способна решить эти задачи. Тем не менее, прогнозируется существование ряда препятствий на пути распространения новой технологии, в число которых входят приверженность пользователя и удобство применения прибора, даже несмотря на то, что многие люди с диабетом 1 типа высказывали высокую заинтересованность в применении подобных систем и возможности на какое-то время отвлечься от необходимости управления диабетом.
Как сообщают авторы обзора, в разработке искусственной поджелудочной железы за последние несколько лет был сделан огромный прорыв, и эта технология уже прошла путь от тестирования в условиях небольших лабораторий до реальной жизни в домах обычных людей. Этот прогресс стал результатом интенсивных исследований и щедрого финансирования, объем которого за последнее десятилетие составил не менее 200 миллионов долларов США из разных источников. Более того, оказалось, что некоторые пациенты не согласны дожидаться появления коммерчески доступных приборов: небольшая группа пациентов из США оказалась настолько фрустрирована необходимостью ждать, что разработала свой собственный вариант системы с замкнутым циклом.
Рандомизированные контролируемые исследования перехода на новый прибор, которые проводились в условиях летних лагерей или отелей для пациентов с диабетом, а также в амбулаторных условиях – то есть, в тех ситуациях, которые, с одной стороны, можно охарактеризовать как «условия реальной практики», но, с другой стороны, которые делают возможным пристальный мониторинг состояния пациентов – подтверждают возможность использования систем с замкнутым циклом в амбулаторных условиях и их эффективность. Исследования, которые проводились в свободно живущих, неконтролируемых популяциях детей, подростков и взрослых, также показали лучшую степень контроля гликемии и, в некоторых случаях, снижение частоты гипогликемических эпизодов, а также хорошие показатели приемлемости для пользователя. Исследования, которые проводились в домашних условиях также показали улучшение такого параметра, как время, проведенное в целевом диапазоне гликемии, без повышения частоты гипогликемии. Наиболее длительное на текущий момент рандомизированное исследование продолжалось 3 месяца.
Исследования с анализом качественных показателей также подтвердили хорошие показатели удобства для пользователей, которые называли такие плюсы новых приборов, как возможность «получить отпуск от диабета», меньше думать о возможности гипогликемии и меньше бояться ее, а также продемонстрировали улучшение многих других показателей связанного со здоровьем качества жизни.
Тем не менее, пока еще сохраняются опасения касательно размера приборов, их соединения и проблем с калибровкой сенсоров. Также необходимо улучшение используемых сейчас алгоритмов контроля, чтобы сделать возможной большую степень адаптации и индивидуализации прибора, а также уменьшение вероятности неточностей при детекции глюкозы и ошибок при введении препарата помпой. Кроме того, остро стоит проблема кибербезопасности и создания безопасных протоколов коммуникации.
Еще одной проблемой является тот факт, что даже быстро действующие аналоги инсулина не достигают своих пиковых уровней в кровотоке ранее 0,5-2 часов после введения, и их эффекты сохраняются в течение 3-5 часов. Такая фармакокинетика может быть недостаточно быстрой для контроля, например, в условиях значительной физической активности. Применения аналогового инсулина аспарт, который действует даже быстрее, может отчасти решить эту проблему, возможно, также окажется полезным интерес к другим формам инсулина, например, ингаляционному инсулину.
По мнению авторов обзора, в будущем можно ожидать продолжения их совершенствования, хотя для этого потребуется продолжение инвестиций. Они считают, что появление на рынке первых приборов «искусственной поджелудочной железы» вполне вероятно уже в 2018г. Они отказываются, тем не менее, назвать наиболее многообещающую модель из тех, которые сейчас находятся на этапе разработки, поскольку вперед движется, и движется быстро, вся индустрия.
Тем не менее, по всей видимости, на данный момент наиболее близка к цели компания Medtronic со своей использующей только инсулин гибридной системой с замкнутым циклом 670G (MiniMed). Подача заявки на разрешение этой системы к практическому применению в Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств (FDA) на основании результатов исследований, которые были представлены на последнем конгрессе Американской диабетологической ассоциации, запланирована на это лето.
Еще одним перспективным прибором является система iLet, которую еще называют «бионическая поджелудочная железа». Эта система с использованием двух гормонов была разработана группой исследователей из Бостонского университета, возглавляемой профессором биомедицинской инженерии Эдвардом Р. Дамиано. Система iLet испытывалась и в условиях использования одного только инсулина из одной камеры устройства, и при одновременном применением инсулина и глюкагона. Разработку этого устройства сейчас ведет компания Beta Bionics, которая является некоммерческой благотворительной корпорацией. Авторы обсуждаемого обзора считают, что на данный момент использование двух гормонов сопряжено со значительными трудностями, поскольку, с одной стороны, присоединение глюкагона к инсулину, который используется в одиночку уже несколько десятилетий, приводит к значительному усложнению устройства, которому в этом случае требуется вторая помпа, и его программного обеспечения. Кроме того, современные препараты глюкагона нестабильны и требуют замены каждые 24 часа. Тем не менее, исследования в области двухкамерных помп и создания более стабильных препаратов глюкагона продолжаются, в частности, существует очевидная необходимость долгосрочных исследований безопасности хронического подкожного введения глюкагона у человека. Кроме того, в будущем возможно также обнаружение непредсказуемых на данный момент препятствий. Учитывая все эти обстоятельства, авторы обзора считают, что система с двумя гормонами вряд ли дойдет до конечного потребителя к 2018г., первыми на рынке, скорее всего, окажутся системы с одним инсулином.
Среди других производителей, которые заняты разработкой систем с замкнутым циклом, можно назвать компании Animas и Tandem, которая выступает в партнерстве с компанией Dexcom.
В обзоре литературы также говорится, что одним из барьеров на пути распространения новых устройств могут оказаться сами медицинские работники: большой вопрос, насколько быстро они примут любое такое новое устройство и начнут его назначать пациентам. В этой связи ключевое значение приобретет структурированное обучение использованию прибора, а также убеждение медработников в защищенности коммуникаций, которые должны быть неуязвимыми для кибератак, неавторизированного доступа к данным и интерференции с протоколами беспроводной связи.
Еще одной проблемой будет необходимость расширения базы пользователей до более широкой популяции, в которую должны войти те пациенты, которые в настоящее время не используют инсулиновые помпы. Увеличение числа пользователей прибора критически важно для дальнейшего совершенствования технологии.
Также необходимы дальнейшие исследования в области качества жизни и определение целевых популяций, которые в наибольшей степени выиграют от перехода на новую технологию. Важно также изучение особенностей использования прибора у таких субпопуляций, как очень маленькие дети, беременные женщины или госпитализированные пациенты с гипергликемией.
Наконец, ключевое значение будут иметь данные об экономической эффективности и возможность страхового возмещения затрат. Сейчас прогнозируется, что искусственная поджелудочная железа не должна стоить дороже, чем комбинация сенсора уровня глюкозы и инсулиновой помпы, однако конечную стоимость прибора еще только предстоит определить.
Источник
