自動化ソリューション: iLet Bionic Pancreas による糖尿病管理の簡素化

バイオニック膵臓自動インスリンポンプ

以下は、病気、外傷、または時間によって損傷した組織の機能を回復するための脳と機械の統合および生体力学的ソリューションに関するシリーズの第 3 部です。

FDA は最近、新しいインスリン ポンプ送達システムの認可を与え、糖尿病に苦しむ人々にとって大きな前進となりました。 糖尿病研究所は、2022 年に米国で 3,700 万人以上、つまり米国人の 10 人に 1 人以上が糖尿病を患っていると推定しています。 CDC は、2040 年までに世界中で 5 億人以上が糖尿病になると推定しています。

これは米国で最も一般的な慢性疾患の 1 つであるだけでなく、より厄介な病気の 1 つでもあります。 糖尿病患者は、ほとんどの人が自然に生成するホルモンである血糖を調節するために定期的なインスリン注射を必要とします。 インスリン注射は費用がかかり、時間も限られているため、糖尿病は侵襲的な社会的および経済的疾患となっています。

ありがたいことに、糖尿病に対する新しい技術は常に開発されています。 ごく最近では、インスリンポンプは、この疾患を持つ人々の間で定期的な注射の代替品として人気があります。 単回用量の手動注射ではなく、インスリンポンプは、1 日を通して特定の時間にインスリン用量を送達します。 これらのデバイスは着用者に永久的または一時的に適用できるため、柔軟性と利便性が向上します。

ここ数週間で、FDA は利便性をさらに向上させた新しいインスリン ポンプを承認しました。 Beta Bionics iLet ACE ポンプは、iLet 投与決定ソフトウェアと連携して、糖尿病患者のバイオニック膵臓として機能します。 膵臓の役割は、血中のグルコースレベルに応じて適切な量のインスリンを自動的に生成することです。 生体膵臓も同様の役割を果たし、着用者の食事、体型、長期的な健康習慣に合わせて自動的に調整されたインスリンを一定の流れで供給します。

標準的なインスリン ポンプは、着用者が自分の炭水化物量を推定する値に基づいて手動で調整する必要があるのに対し、バイオニック膵臓はインスリン レベルを内部で調整するため、着用者は食事の炭水化物が低、中、高のいずれであるかを入力するだけで済みます。 時間の経過とともに、人工膵臓はユーザーに合わせて自己調整します。

FDAの承認は、1型糖尿病患者におけるバイオニック膵臓の試験結果の発表を受けて行われた。 バイオニック膵臓研究グループによる研究では、6歳から79歳までの219人の1型糖尿病患者を13週間にわたって追跡調査した。

分析者は、主要評価項目として糖化ヘモグロビンレベルを使用しました。 これは人の血液中のブドウ糖のレベルです。 ほとんどの糖尿病患者は、糖化ヘモグロビンレベルが 6.5% を超えると診断されます。 1 型糖尿病患者にとって、インスリン投与時の目標は、このパーセンテージにできるだけ近づけることであり、パーセンテージが高くなるほど、一般的な健康に対する危険性が高くなります。

図 1: 時間帯別の平均血糖値と ... [+] 目標血糖値範囲における時間の累積分布。

13 週間にわたってバイオニック膵臓を使用した 219 人の参加者は、平均して糖化ヘモグロビン レベルが 7.9% から 7.3% に減少しました。 対照群のレベルは変わらず 7.7% でした。 危険なグルコーススパイク（1デシリットルあたり>54 mg）は、対照群と生体膵臓の参加者の間で差がなく、どちらのグループにも糖尿病性ケトアシドーシスのエピソードはありませんでした。

特に米国では、インスリンの平均投与量が 100 ドルを超えるため、依然としてコストが大きな障害となっているが、バイオニック膵臓はインスリン注射に伴う社会的ストレスと時間的ストレスを大幅に軽減するだろう。 ユーザーの唯一の要件は、炭水化物の推定値を毎日数回入力することです。 バイオニック膵臓の価格が妥当であれば、この技術が定期的に導入され、すぐにそれを必要とする人々の生活が改善されることを期待しています。