Ambulante Blutzuckerspiegelregulierung mit „Bionik-Pankreas“ bei Diabetes Typ-1
Pankreas schüttet Insulin je nach Blutzucker aus. Ausgehend von dieser idealen Blutzuckekontrolle untersuchte eine aktuelle Studie (1) die Sicherheit und Effektivität von automatisierten Verfahren über einen „bionischen Pankreas" zur Regulation des Blutzuckergehalts über einen mehrtägigen Zeitraum bei einer Kohorte von Erwachsenen und Jugendlichen, welche wegen eines Diabetes Mellitus Typ1 in ambulanter Behandlung waren.
Hierzu wurden zwei randomisierte Doppelcrossoverstudien durchgeführt (Anmerkung: Bei Doppelcrossoverstudien dient jeder Patient auch als Kontrolle. In zeitlichen Abständen wird für eine Weile die zu testende Intervention verabreicht, gefolgt von einer Phase mit Plazebobehandlung oder Kontrollbehandlung unter Protokollierung von Veränderung der entsprechenden Messparameter, z.B. Blutzuckerwerte. Dieser intraindividuelle Vergleich ist in der Regel vor allem sensitiv gegenüber Einflussfaktoren mit relativ geringer Wirksamkeit).
Verglichen wurden zwei unterschiedliche Systeme der Insulingabe: Eine bionisches Pankreas: Über einen subkutanen Sensor wurde der Blutzucker kontinuierlich gemessen, und abhängig vom Blutzuckerspiegel wurden sowohl schnellwirksames Insulin als auch das langsam wirksame Glukagon über zwei getrennte Pumpsysteme bereitstellt. (Anmerkung: Das System bietet eine Schnittstelle, um mittels Smartphone dem System vor Mahlzeiten die Nahrungsmenge mitzuteilen, welche eingenommen werden. Hierbei wurde das Eingabesystem möglichst einfach gehalten, z.B. Frühstück, Mittagessen, oder Abendessen, ob eine kleine, mittlere, oder große Portion, um die Compliance der Patienten möglichst hoch zu halten). Das Vergleichssystem war eine herkömmliche Insulinpumpe.
Während der 5-tägigen Behandlung mit dem bionischen Pankreas betrug der mittlere Blutzuckerspiegel 138mg/dL (7.7mmol/Liter), der mittlere Zeitanteil mit niedrigem Blutzuckerspiegel(<70 mg/dL bzw. 3.9 mmol/L) machte 4.8% aus. Nach dem ersten Tag der Umstellung auf ein automatisiertes bionisches Pankreas-System war der Organismus bereits mit einem niedrigeren Blutzuckerwert belastet im Vergleich zum Mittelwert während der Kontrollphase (133±13 vs. 159±30 mg/dL bzw. 7.4±0.7 vs. 8.8±1.7 mmol/L; P<0.001).
Zudem war der Zeitanteil mit niedrigem Blutzuckerspiegel signifikant geringer (4.1% vs. 7.3%; P=0.01). Auch bei den behandelten Jugendlichen war der Blutzuckerspiegel unter Verwendung des bionischen Pankreas geringer (138±18 vs. 157±27 mg/dL bzw. 7.7±1.0 vs. 8.7±1.5 mmol/L; P=0.004). Allerdings bestand kein signifikanter Unterschied bezüglich des Zeitanteils mit niedrigem Blutzuckerspiegel (6.1% vs. 7.6%; P=0.23).
Im Durchschnitt erfolgte nur halb so häufig eine Behandlung aufgrund von Unterzuckerung bei Jugendlichen, wenn der Blutzuckerspiegel unter der Kontrolle des bionischen Pankreas stand (1 Eingriff pro 1.6 Behandlungstage vs. 1 Eingriff pro 0.8 Behandlungstagen unter Verwendung einer normalen Insulinpumpte; P<0.001).
Fazit: Im direkten Vergleich mit einer herkömmlichen Insulinpumpe zeigte das tragbare Zweihormon injizierende (Insulin und Glukagon) bionische Pankreassystem eine bessere Regulierung des Blutzuckerspiegels bei weniger Episoden der Unterzuckerung sowohl bei Erwachsenen als auch Jugendlichen mit Diabetes Typ 1.
Anmerkung: Die Daten zeigen zudem, dass in dem vorliegenden Studiensetting ein bionisches Pankreas vergleichsweise seltener zur Unterzuckerung führt, was insbesondere bei Jugendlichen, die sich noch in der Körperwachstumsphase befinden, häufig eine Komplikation in der Behandlung darstellt.