「仿生胰臟」正在改變糖尿病護理

文 / 阮仲容
利亞姆·德魯(Liam Drew)發表在最新一期《自然》(Nature)的<DIY「仿生胰臟」正在改變糖尿病護理——下一步是什麼?>(A DIY ‘bionic pancreas’ is changing diabetes care — what's next?)特別推崇這項造福第1型糖尿病病人的新設備。
「為了生存,你必須不斷地考慮糖尿病。」
十年前,一群精通技術的 1 型糖尿病(T1D) 病人決定採用 DIY 方法來進行自己的治療。他們知道一個相當簡單的軟件可以讓他們的生活變得更輕鬆,但沒有公司能夠很快地開發它。該軟件所承諾的是讓他們不必不斷測量和控制血糖水平。在沒有 T1D 的人中,當血糖水平升高時,胰腺細胞會釋放胰島素,這是一種幫助組織吸收葡萄糖的激素。在 T1D 中,這些細胞被免疫系統殺死,使人們只能通過服用胰島素來控制血糖。
「這幾乎是不人道的,」都柏林大學學院的醫學社會學家肖恩·奧唐納 (Shane O'Donnell) 說,他和本文引用的每個人一樣,都患有 T1D。「為了生存,你必須不斷地考慮糖尿病。」新興 DIY 社群的成員正在使用最先進的技術:胰島素泵和稱為恆定血糖監測儀的可穿戴設備。但他們仍然必須閱讀監測儀的數據,預測他們的飲食和運動,然後計算合適的胰島素劑量。
他們想要的是自動化——一種可以分析葡萄糖數據並對泵本身進行編程的算法。2013 年,圍繞這一目標,社群首次推出了一個主題標籤:#WeAreNotWaiting。
然後,在 2015 年 2 月,小組成員 Dana Lewis 分享了她和兩名合作者開發和測試的算法代碼。
「仿生胰臟」抑制糖尿病血糖峰值
「我們並沒有打算做任何大事,」劉易斯說,他現在是華盛頓州西雅圖的一名獨立研究員。但很快,下載並使用該算法的人分享了他們的個人經驗並給出了反饋。當用戶提出調整和潛在改進建議時,其他人會嘗試並報告。
柏林夏里特大學醫學院的內分泌學家 Katarina Braune 估計,現在約有 30,000 人使用開源技術進行自動胰島素輸送 (AID)。一些人使用Lewis和同事最初的OpenAPS系統,該系統需要一台小型計算機來控制它,而其他人則使用AndroidAPS(從Lewis的系統演變而來)或Loop,它們是智能手機應用程序。
該運動不斷成熟。經過多年依賴自我報告的數據,在過去的一年裡,兩項隨機對照試驗1、2顯示了開源系統的安全性和有效性。今年 1 月,美國食品和藥物管理局 (FDA)首次向基於開源算法的 AID 系統授予監管許可。然而如今,T1D 的技術前景更加擁擠。第一個商業 AID 系統於 2017 年推出,目前有 5 家公司銷售此類系統,擁有超過 75 萬用戶。
這是糖尿病護理開源運動終結的開始嗎?
這是糖尿病護理開源運動終結的開始嗎?一些糖尿病專家也這麼認為。但許多支持者拒絕這一想法,稱社群仍在將這項技術推向新的方向,這些方向有望比目前的商業版本提供更多的個性化和自動化。
倫敦國王學院的內分泌學家 Sufyan Hussain 表示,他最初對 DIY AID 社群持懷疑態度。但當他在 2016 年左右開始接觸它時,他「對這些解決方案在安全性和理解方面的精心設計感到震驚」。2022 年,Hussain 與人共同撰寫了一份國際共識聲明3,由40 多名醫學和法律專家簽署,並得到9 個糖尿病慈善機構的支持,呼籲醫療保健專業人員支持那些想要使用開源AID 的人。
多數 T1D 病人醫生都沒有接觸過這些系統
隨機試驗的結果進一步提升了DIY技術的地位。今年發表的一項研究發現,開源 AID 系統和商業 AID 系統都能很好地控制血糖水平。2022 年 9 月的一項研究2展示了在 Android 智能手機上運行人工胰腺系統的算法的功效。通過招募剛接觸該技術的參與者,該研究解決了長期以來的批評,即倡導者之前從積極性高、具有技術素養的成員中挑選了數據。
儘管擁有數以萬計的用戶,其中許多人選擇不使用現有的商業系統,但 T1D 的 DIY 設備仍然相對小眾。奧唐納說,一個熱情和支持的社群可以指導技術技能有限的人們建立系統。但紐約市專注於 T1D 的非營利研究組織 JDRF 的總裁兼首席執行官 Aaron Kowalski 表示,大多數 T1D 病人以及大多數醫生都沒有接觸過這些系統。
非常關乎糖尿病病人以及我們的安全和生活質量
加州斯坦福大學的內分泌學家兼Tidepool 的首席醫療顧問Rayhan Lal 表示,開源系統是否比商業系統更好「是一個很大的『視情況而定』的問題」,他說他已經開始讓3,000 多人使用開源系統。開源 AID 系統,並自己使用一個。
拉爾說,重要的是個人可以根據他們獲得的控制權或他們想要付出的努力找到最適合他們的方法。有些人可能想要定制他們的設備;有些人可能想要定制他們的設備。其他人可能更喜歡商業製造商提供的簡單包裝。
Lewis 表示,DIY 社群和行業並不反對。她很高興自己編寫並免費分享的安全功能被納入商業設備中。她說,只要開源社群為用戶提供選擇,它就會保持相關性。「我想要實現的願景——無論是商業還是 DIY——真的非常非常關乎糖尿病病人以及我們的安全和生活質量。」