Dlaczego pompa insulinowa to nie sztuczna trzustka?

Prawdziwa sztuczna trzustka sama będzie podejmowała decyzje o dawkach insuliny, wykluczając z tego procesu pacjenta.

Od pompy insulinowej i CGM-a do sztucznej trzustki

Postęp technologiczny w diabetologii jest szybszy niż postęp medyczny. To, że dzisiaj leczy się cukrzycę zupełnie inaczej niż jeszcze dwie dekady temu, to zasługa nowych urządzeń – pomp insulinowych oraz systemów do monitorowania glikemii. Wszystko wskazuje na to, że z czasem doczekamy się także sztucznej trzustki. Nie będzie to organ wszczepiany do organizmu na zasadzie sztucznego serca, ale urządzenie, które wyglądem będzie przypominało dzisiejsze pompy insulinowe z CGM-em.

Pompa insulinowa i system ciągłego monitorowania glikemii – jak wspierają pacjenta?

Pompy współpracujące z ciągłym monitoringiem glikemii nie są już dla pacjentów nowością. Z jednej strony mamy pompę, która służy do podawania insuliny, z drugiej system do ciągłego monitorowania glikemii, który przesyła do pompy dane z pomiarów. Dzięki temu na czytniku pompy mamy bieżący wynik glikemii. Jeśli w pompie mamy wprowadzone odpowiednie przeliczniki, to urządzenie sugeruje nam np. dawkę na korektę albo dawkę na posiłek (po wprowadzeniu informacji o liczbie wymienników, które planujemy spożyć).

Po co diabetykom sztuczna trzustka?

Dzięki takiemu systemowi pacjent jest częściowo zwolniony z pomiarów glikemii glukometrem, a pompa podpowiada mu wielkość dawek insuliny. Sam jednak musi programować urządzenia oraz za każdym razem wprowadzać dane dodatkowe, np. o planowanych posiłkach czy aktywności fizycznej.

Sztuczna trzustka, nad którą trwają obecnie prace, ma ograniczyć zaangażowanie pacjenta w proces leczenia. Chodzi o to, by urządzenie można było tak zaprogramować, by samo podawało insulinę, np. w sytuacji hiperglikemii, i samo dostosowywało przepływ bazowy w ciągu doby w zależności od bieżących glikemii.

Insulina i glukagon

W organizmie zdrowego człowieka równowagi cukrowej – tego, że glikemia nie jest ani za wysoka, ani za niska, strzegą dwa hormony – insulina i glukagon. Kiedy poziom cukru we krwi wzrasta, uaktywnia się insulina, kiedy niebezpiecznie spada – glukagon. Pompy, którymi obecnie dysponujemy, podają tylko jeden hormon – insulinę. Jeśli z jakichś powodów dojdzie do zbyt dużego spadku poziomu cukru we krwi, wówczas pompa nie ma możliwości podania drugiego z hormonów.

Czytaj także: Wpływ insuliny na transport glukozy do tkanek i jej rola w gospodarce węglowodanowej

Można zadać sobie pytanie, dlaczego sam organizm nie uwalnia glukagonu, skoro go produkuje. Otóż częściowo uwalnia i sam próbuje bronić się przed niedocukrzeniem. Jednak nie zawsze nasze rezerwy glukagonu są w stanie zrównoważyć nadmiar insuliny, którą sami sobie podaliśmy. Jeśli insulina jest wydzielana wewnętrznie, pomiędzy tymi hormonami jest równowaga. Cukrzyca tę równowagę zaburza i często glukagonu jest za mało, by zapobiec niedocukrzeniu. Wraz z czasem trwania cukrzycy ta odpowiedzi glukagenowa na niedocukrzenie także ulega osłabieniu i diabetycy z wieloletnim stażem choroby są bardziej narażeni na niebezpieczne spadki poziomu cukru we krwi.

Czytaj więcej: Rola glukagonu w organizmie

Glukagon w pompie

Pewnym rozwiązaniem tej sytuacji byłaby pompa z dwoma hormonami – insuliną i glukagonem. Niestety, ograniczeniem jest sam glukagon. To nie przypadek, że zestaw ratunkowy na ciężkie niedocukrzenie, który diabetycy kupują w aptece (GlucaGen HipoKit) nie jest od razu gotowy do wstrzyknięcia, tylko trzeba go samodzielnie przygotować, tzn. wymieszać proszek z ampułki z wodą ze strzykawki. Glukagon w formie gotowej do iniekcji jest aktywny tylko przez kilka godzin, dlatego musi być przygotowany bezpośrednio przed jego wstrzyknięciem. To w dużym stopniu ogranicza możliwości stworzenia pompy z dwoma hormonami.