Diyabet için yeni bir insülin pompası ve kapalı döngü sistemi geliştirme Kapalı Çevrim

Jennifer Schneider, ortopedik cerrah ve tip 1 şeker hastalığı olan şu an kızı olan annesi ile tanışın.

Kendine has, aşağıdan-yorulmaya rağmen, aynı zamanda güçlü bir Silikon Vadisi girişimcisi. ASAP'ı pazarlamak için işlevsel Yapay Pankreas sistemi edinmek için çalışan öncülerden biri.

Bir Misafir Mesaj Jennifer Schneider

2003, ben 2 yaşındaki bir ortopedi cerrahıyım ve 34 haftalık hamile olduğuma göre hastalarımın üzerinde çalışmak için masaya kolayca erişemem. Kocam Dain her ihtimali planlamıştır. Hayat daha da kaotikleşecek. Ama oğlumuzun gelişiyle de daha da iyi olacak.

Hafta sonu boyunca, kızımız Taylor bir bardak içme becerisini sevindiriyor. Herhangi bir yeni yetenekte olduğu gibi, henüz tamamlanmadığından, dökülen süt çok temizleniyor. Ne kadar içtiğinin netliği belli değil, fakat cam boşaldıklarında başka bir şey istiyor.

Pazar sabahı sabaha kadar, ıslak bezler de değiştirdiğimi biliyorum. Ben endişeliyim. Oda arkadaşımla bir çocuk doktoru olan konut rezidansından ararım ve Taylor'un derhal ER'ye gitmesi gerektiğini teyit eder. Çoğunuz tip 1'e aşina olacak: kan testleri, hastanede kalma, daha sonra evde önceden tahmin edilemeyen ve çalkantılı kan şekeri sayıları, karbondioksim sayımı ve 24 saat BG kontrolleri sıkıntıya soktu. Tıp eğitimimde bile, bu karmaşık ve inanılmaz derecede yorucu.

Bizim durumumuzda, Taylor o kadar küçük bir insülin dozundaydı ki bir şırınga içinde ölçmenin tek yolu insülini sulandırmaktı. Ve hayır, eczaneden seyreltilmiş insülin alamıyorduk, bu yüzden kendi insülini karıştırmamız talimatını verdik, seyreltici ve Humalog'u birleştirdik. Seyreltilmiş insülini dozlamak, karmaşık bir işlemde henüz bir adım daha ileri gidiyor: İlk önce karbonhidrat ve BG'ye dayalı dozu hesaplayın; İkincisi, insülin birimlerini şırınga üzerindeki birim işaretlerine çevirin; Üçüncüsü, onu doğru dozu olan NPH ile karıştırın. Bu, 2 yaşındaki koşuşturmanın ve yeni bebeğin yolda bulması zor olan kesintisiz yoğunlaşmayı gerektirir. 2 yaşındaki birine bu yanlış ve hataya yatkın bir sistemle kan şekerlerini yönetmesi beklendiğine inanamadım! En kısa sürede insülin pompasına geçtik.

JDRF, Brave Buddies (Facebook'dan çok önce bir çevrimiçi grup) ve (yeni Palo Alto destekli destek grubu) CarbDM sayesinde inanılmaz bir T1D topluluğu bulduk. Şüphesiz ki T1D, hiç katılmak istemediğimiz en iyi kulüp idi.

yıl geçti ve buna rağmen Taylor, okul, spor, arkadaşlar gibi başarılı oldu.İnanılmaz T1D topluluğu bize destek verdi ve her gün minnettarım.

Bir D-Anne ve bir doktor olarak, diyabet tıbbi literatürünü merakla okudum. Yapay Pankreas olarak da bilinen kapalı bir döngü vaadi ile ilgimi çekti. Kapalı çevrimdeki veriler çekiciydi. Erken, daha az hassas sensörlerle bile, kontrollü klinik çalışmalar algoritmaların özellikle geceleri etkili olduğunu gösterdi. Bununla birlikte, benim için ilk sensörlerin prime time hazır olmadığını benim de aynı derecede açıktı. Erken sensörlerle ilgili kişisel deneyimlerimiz boşuna bir egzersizdi. Okumalar yanlıştı, kalibrasyon süreci hantaldı ve büyük iğne eklemeyi sefil yaptı. Kapalı döngünün çalışması için, sensörlerin iyileştirilmesi gerekiyordu.

2012 yılının sonlarına doğru hızlı ileri sarılır. Doğru ve güvenilir bir sensör olan Dexcom G4 Platinum henüz onaylanmıştı. Ne yazık ki, bunu zor yoldan öğrendik. Taylor, şimdi 11 yaşında, 60'lı yıllarda kan şekeri ile uyandı - korkunç değil, ama rahatlatıcı değil. Biraz su içti ve okula başlamaya başladı, ancak bir şeylerin doğru olmadığını sezdim. Ona yakından baktım. Saçlarını fırçalarken, birdenbire bir nöbetle çöktü. Görmek korkutucu oldu. Acil garson atışından sonra hastaneye gittik. Stanford Hastanesine yakın yaşamak ve inanılmaz Dr. Bruce Buckingham ile uzun ve yakın ilişkimiz olması inanılmaz şanslıyız. Bizimle ER'de buluşacak kadar nazikti ve Taylor'un iyi olacağından emin oldu.

O zaman Dexcom G4'ü önerdi.

G4'ü kullanmaya başladığımız andan itibaren hayatımız değişti. On yıl içinde ilk kez Dain'le ben huzur buldum. Ancak bu kadar büyük, şu soruyu gündeme getirdi: Sensörden pompaya sayıları girmek için neden gecenin bir yarısında hala kalkıyordum? Sensör doğruluğunu ve güvenilirliğini ileri attı. Pompa teknolojisi sağlamdı. Kapalı döngü algoritmaları kuşkusuz bir ilke kanıtı sağladı. Nerede kapalı döngüydü

Ben tanıştığım herkese şu soruyu sordum: akademisyenler, endüstri üyeleri, diyabet savunucuları ve finansman grupları. Konferanslara katıldım. Kapalı döngü araştırması etkinlikle dolup taşıyordu. En üst noktada görünüyordu, ancak yalnızca akademik dünyada. İşte o zaman Tom Peyser ile tanıştım.

Tom eski Dexcom Bilim Sekreteri. 2014 yılında kapalı döngü sistemlerinin ticarileştirilmesinin hızlandırılması için düzenli olarak toplanmaya başladık. Tom, New York Bilim Akademisi Annals'da yayınlanan bir kağıt için kapalı döngüsel literatürün bütün cesedini gözden geçirmişti. Akademik algoritmaları ticari bir ürüne çevirmek için çalışmanın gerekli olduğuna karar verdik. Birçok açık soru kaldı. Az sayıdaki örnek şunları içerir: küçük fakat potansiyel olarak tehlikeli sensör hatası riski, kapalı döngü sistemi üzerinde nasıl başlanacağı ve açık ve kapalı döngüler arasında nasıl geçiş yapılacağının hafifletilmesi.

Palo Alto'da, AGC (Otomatikleştirilmiş Glikoz Kontrolü) şirketi olan ve bu soruları ele alan ve algoritmayı ürünlerine entegre etmek için pompa şirketleri ile çalışmak amacıyla bir şirket kurduk.Tom, Dexcom'un, dünyanın dört bir yanındaki kapalı döngü çalışmalarına katılımını, çok sayıda çalışmayı ilk elden gözlemledi. Birçok mükemmel akademik grup olmasına rağmen Tom'un kapsamlı literatür taraması ile birlikte deneyimi,

a yönlendirdi ve Santa Barbara Kaliforniya Üniversitesi'ndeki Doyle Laboratuarı'na ulaşmamızı önerdi. Frank Doyle, Doktora ve Eyal Dassau (resimde) ile işbirliği yaptık ve en yeni algoritmalarını lisansladık.

Ekibimiz artık sensör uzmanlığı, kullanıcı bakış açısı ve algoritma uzmanlığına sahipti. Tom'un sensörü olağanüstü bir şekilde anlaması ve Dexcom'a CGM'nin G4 Platinum ve G4AP ile doğruluğunu artırmasına yardımcı olan önemli bir rol oynamıştır. Sağlık hizmeti sunucularına yönelik profesyonel baskıları anlıyorum: EMR'ler (elektronik tıbbi kayıtlar); dokümantasyon, kodlama ve geri ödeme etrafında kısıtlamalar; farklı hedefleri, beklentileri ve zorlukları olan hasta hasta panoları ve hasta başına çok sınırlı zaman. Ayrıca çocukluğumdan gençlik yıllarına kadar olan süreklilik boyunca tip 1 diyabet yönetiminin birçok yönünü de anlıyorum. Doyle ve Dr. Dassau dünyaca ünlü kontrol teorisi ve kapalı döngü algoritması uzmanlarıdır. Doyle, geçen ay Harvard'daki Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Dekanı olarak atandı ve burada kapalı ekip ticarileştirmek üzere bizimle çalışmaya devam edecektir.

Lisans aldığımız algoritma, glikoz kontrolünü otomatikleştirmek için model tahmin kontrolünü (MPC) kullanmaktadır. MPC, kimyasal santrallerde ve petrol rafinerilerinde orijinal olarak kullanılan ve 1980'lerden beri birçok sektörde karmaşık mühendislik için kullanılan bir kontrol teorisidir. Güvenli. İspatlanmış durumda. Ve bu, insülin dozlamasıyla ilgili en büyük soruna, yani, verilen insülinin artık ileride etkili olmasına da uyar. Algoritma, gerçek zamanlı olarak insülinin en iyi mikro-bolusunu belirleyerek, gelecekte bir saatlik tahmini glikozun hedefe ulaşmasını sağlar. Bu işlem günde 288 kez her beş dakikada bir tekrarlanır. Wayne Gretzky'nin, pakın nereye gittiğini değil, nereye gittiğini belirten bir skala hatırlatıyor.

Dr. Doyle, 20 yıl önce insülin dozlaması için dünyanın ilk MPC algoritmasını geliştirdi ve o günden beri geliştiriyor. Algoritmanın güncel hali 30 gönüllü ile yapılan klinik bir araştırmadır. Son zamanlarda bu çalışmayı gözlemlemeye şanslıydım ve algoritmanın 65 gram makarna yemeklerini otomatik olarak insülin dozunda almasını görmekten etkilendim. Kan glikoz izlemesinin kullanıcı öncesi 100 mg / dL'den, yemek sonrası 100 mg / dL'ye kadar olan bir şey yapmadan izlediğini izledim. Birkaç saat sürdü ve zirve yaklaşık 270 mg / dL idi, bu yüzden mükemmel değildi, ancak manuel bolus olmadan hedefe doğru geri dönen BG izini izlemek oldukça şaşırtıcıydı. Şu anda kaçırılmış bir yemek bolusuyla olanların aksine şaşkınım: 65 gramlık bir BG 400 mg / dL ile sonuçlanacaktı.

Pek çok açıdan, bu birinci nesil kapalı döngü ürünü şu anki pompa ve algılama sistemine benzer şekilde çalışacaktır: boluslar, infüzyon seti değişiklikleri ve sorun giderme.Fakat büyük bir fark olacak: kan şekeri kontrolü. Bu sistem gece glikozunu otomatikleştirecek ve gün içinde kullanıcıya yardımcı olacaktır. Sistemi kendi kendine çalışan bir otomobil olarak görmüyoruz - sadece ayarlamak ve unutmak değil - ancak kullanıcıların büyük çoğunluğu için, bir oyun değiştirici olacak ve böylece düşük seviyelerde olmadan daha sıkı glikoz kontrolü sağlanacaktır.

On yıllık araştırmalar kapalı döngü sistem bileşenleri geliştirmeye başladı: algoritmalar, sensörler ve pompalar. Son üründe üç bileşen de dikkatle bütünleştirilmelidir. Mode AGC'de, bu entegrasyona odaklanıyoruz ve temel bilimi bir ürüne çeviriyoruz. Bir sonraki adım, bir pompa şirketi için bitiş çizgisine taşımaktır ve bu gerçekleştiğinde, T1D topluluğu için bir kazan olacaktır.

Wow Jennifer, görüş ve planlarınızı paylaştığınız için teşekkür ederiz! Bu, endüstri oyuncuları Medtronic, Animas, OmniPod ve Tandem'ten Bigfoot Biyomedikal ve Tip Zero Teknolojileri gibi yeni şirketlere yapılan diğer pek çok çabanın yanı sıra kapalı döngü sistemi için daha sonra değil de daha iyi bir umut veriyor.

*** GÜNCELLEME 25 Şubat 2016: *** Insulet, Jennifer'ın erken dönem başlatma Mod AGC'nin OmniPod Yapay Pankreas için bir algoritma geliştirmek için çalıştığını ve bu sistem üzerinde çalışmanın şu anda devam ettiğini açıkladı. Resmi habercilik burada.

Sorumluluk Reddi : Diyabet Mayınları ekibi tarafından yaratılan içerik. Daha fazla ayrıntı için buraya tıklayın.

Sorumluluk Reddi

Bu içerik, şeker hastalığı topluluğuna odaklanan bir tüketici sağlık blogu olan Diyabet Mayın için hazırlanmıştır. İçerik tıbbi olarak incelenmedi ve Healthline'ın editöryal yönergelerine uymuyor. Healthline'ın Diyabetli Madenlerle olan ortaklığı hakkında daha fazla bilgi için, lütfen burayı tıklayın.