你好啊，我是饺饺：

饺饺的堂哥是个传说中的“学神”，又聪明又努力的那种。两年前，学神哥参加了哈佛大学的博士后项目，貌似是糖尿病相关的。

当时，饺饺还真没太当回事儿。

知道前几天，饺饺在网上找资料时，搜到一个糖尿病专题学会，意外地看到了学神堂哥的名字以及他们团队的科研成果——人工胰腺。

人工胰腺：糖尿病患者必备的“控糖神器”

“人工胰腺”到底是什么东西？

我好奇地去问堂哥，堂哥告诉我：“人工胰腺的学名是'混合闭环胰岛素输送系统'，是一种自动化医疗设备，可以自动精准地为糖尿病人注射胰岛素，作用机制和我们体内的胰腺是一样的。传统的开环胰岛素泵只能注射胰岛素。我们做的闭环系统，不仅能注射胰岛素，还能持续监测血糖水平。说白了就是，利用人工智能控制算法持续监测、计算、注射适量胰岛素。另外，我们还要解决扩大适用患者群体、提高精准度和自动化程度、降低随机干扰风险等问题。”

本饺饺不明觉厉，就和堂哥继续聊了很久，并搜集了一些相关资料，把这个被称作“控糖神器”的前沿科技成果分享给你。

2018年全球十大医疗创新TOP1

美国克利夫兰医学中心是一家世界著名的医疗机构，每年都会在年度医疗创新峰会上，根据预期重要性进行排名，公布次年对医学界影响最大的十大创新。2018年十大医疗创新成果榜单中，混合闭路胰岛素输送系统（Hybrid Closed-Loop Insulin Delivery System）高居TOP1，人工胰腺就是它的俗称。

那么，人工胰腺是如何构成的呢？

其实，人工胰腺和人体胰腺的工作原理相同：

首先，需要持续稳定的血糖测定装置——动态血糖监测系统（Continuous glucose monitors system,CGM），全天监测体内血糖的变化；

其次，要有胰岛素计算装置，根据血糖测定值计算出该注射多少胰岛素；

最后，是胰岛素贮存器和输注泵——持续皮下胰岛素输注系统（Continuous Subcutaneous Insulin Infusion,CSII），自动、精准地把计算出的适量胰岛素注入患者体内。

此外，还有实时控制系统，通过控制算法实时计算并调节胰岛素输注速率，有效减少低血糖和并发症的发生，CGM+CSII+控制算法形成一个闭环系统。听起来是不是和人体内的胰腺功能十分相似呢？

技术难点与突破点

对2型糖尿病患者也能奏效

人工胰腺的一个最新突破点是，对2型糖尿病患者也能奏效。

1型糖尿病（T1DM）占所有糖尿病病例的5％-10％，患者体内胰腺产生胰岛素的细胞彻底损坏，所以完全丧失了产生胰岛素的功能。对于T1DM，胰岛素强化几乎是标准治疗方案。而2型糖尿病（T2DM）占糖尿病患者90%以上，患者体内产生胰岛素的能力并非完全丧失，但胰岛素的作用效果却大打折扣，虽然可以口服药物刺激体内胰岛素的分泌，但人工胰腺也成为是部分2T2DM患者的治疗选择。对于非危重的2型糖尿病住院患者，与传统的皮下胰岛素治疗相比，自动化闭环胰岛素输注系统可实现更好的血糖控制，且不增加低血糖发生风险。

控制餐后血糖是难点

2016年，美敦力公司的MiniMed 670G通过FDA批准，于2017年6月在美国推出MiniMed 670G“人工胰腺”。该新产品可自动跟踪和调节糖尿病患者的血糖水平。

但是，目前的技术只能实现基础胰岛素量的调节，而餐时胰岛素的调节暂时不能实现，因此称之为“混合闭环”而不是“全闭环”。餐后高血糖对胰岛素剂量计算精准度要求更高，要求餐时胰岛素的起效速度非常快，目前尚无任何胰岛素能达到这个要求。因此，餐前仍需手动输入碳水化合物摄入量，系统计算出胰岛素剂量，患者确认后输注。

人工胰腺的优点，是可改善患者的血糖控制，减少低血糖发生。缺点，是不能很好地控制餐后血糖，有时需要辅以手动调节胰岛素输注。其原因是：在完全闭环的胰岛素泵中，系统并不能提前预知何时进餐，皮下胰岛素吸收延迟，使进餐早期的血糖高峰得不到有效控制。同时，餐后血糖的迅速升高有可能导致胰岛素输注过量，进而引发餐后晚期出现低血糖。

类似的问题在运动引起的显著血糖变化时同样也存在。

不同模式

• 暂停胰岛素输注模式（suspended insulindelivery）：在检测到血糖低于某一数值时，暂停基础胰岛素输注一段时间，对于低血糖状态进行纠正。　
• 夜间闭环模式（overnight closed loop）：这个模式可以有效避免夜间低血糖的发生。夜间血糖控制不受进餐和运动的影响，所以夜间闭环模式更易实现夜间血糖的平稳控制。
• 日夜闭环模式（day and night closed loop）：日夜闭环模式是完全闭环的人工胰腺，是真正意义上的全自动人工胰腺，日夜闭环模式需要应对各种血糖变化因素（特别是进餐和运动）所带来的挑战，所以也是最难以实现的人工胰腺。
• 双激素闭环模式（dual-hormone closed loop）：胰岛除了分泌降血糖的胰岛素外，还可分泌升血糖的胰高糖素，从而维持血糖的稳态调节。人工胰腺同样可采取多种激素输注体系来维持平稳的血糖水平，以便在降糖的同时能够预防或治疗低血糖。

文末福利↓↓↓

医务工作者平时工作忙碌，想必很少有机会接触到近几年全球医疗领域的新动向吧。除了人工胰腺，还有哪些令人眼前一亮的医疗创新呢？

饺饺马上发送给你一份2018、2019年全球十大医疗创新榜单，请查收~

2018年全球十大医疗创新榜单

2019年全球十大医疗创新榜单

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