弗吉尼亚大学的夜间闭环创造伟大的梦想

凯利·克洛斯

推特摘要：关于UVA夜间闭环试验的详细信息-这是一个难以置信的机会，让该领域快速发展，减少焦虑，并超越时间线

最近，自动胰岛素输送技术取得了很大的进步，我总是很兴奋地了解患者的新前景和选择（见我的文章）比肯山仿生胰腺试验的最新测试).所以，当我听说弗吉尼亚大学(UVA)研究夜间闭环控制测试，我跳了！

五天多的时间里，UVA的优秀团队让我在夜间佩戴该研究的DiAs（糖尿病助手）系统。DiAs是一种人工胰腺系统，根据连续的血糖读数自动给胰岛素添加剂量。“硬件”包括一个罗氏组合泵、两个Dexcom CGM（第二个CGM应FDA要求用作备份）和一个运行在Android手机上的控制算法。Dexcom共享用于将CGM数据从接收器传输到DiAs系统，尽管我们预计，当真正的无线传感器出现时，这种中间设备将不再是必要的（据我们所知，在这方面已经取得了很多进展）。

控制算法被称为“维吉尼亚号”(USS Virginia)，它被设计用来在晚餐后进行控制，维持夜间安全的血糖水平，并以正常的空腹早晨血糖(例如80-120毫克/分升)为目标，为新的一天“重置”。使用Dexcom的CGM读数，算法指导泵在夜间给我适当的胰岛素量，以达到120mg /dl的目标血糖。

我住在乌瓦的维多利亚式“研究所”，名为Sunnyside，有四间卧室，有很多舒适的工作场所；UVA团队从隔壁房间远程监视我，尽管我实际上是一个人。我喜欢呆在家里，因为有很多研究人员、科学家、发明家和医学博士在家里闲逛。这就是我对天堂的看法！

一夜闭环在某种程度上是我意想不到的强大。每天晚上11点我上床睡觉，打开系统——按下Android手机上的‘closed loop on’按钮，感觉多酷啊。”当我渐渐入睡时，最美妙的事情发生了——什么也没有发生。我没有半夜醒来血糖是54毫克/分升。我一晚上摄入了180毫克/分升(我的Dexcom经常在这个水平徘徊)，第二天早上也不觉得累。相反，连续5天，我早上7点起床，血糖120mg /dl，过去8个小时的大部分时间都在这个水平。这让人难以置信——这与我在120毫克/分升的情况下醒来的感觉不同，这是我在晚上听到Dexcom的闹钟并适当调整它们时可能发生的。在这里，一切都是机器在工作。

我经常醒来的时候，我修复或者我丈夫约翰尼在帮我修理东西。我们听到我的CGM嘟嘟声，看了看仪表读数，立即开始排除故障——为什么我高?那顿饭到底有多少脂肪?我今天比昨天锻炼得多吗?或者，我为什么情绪低落?我知道我在早上对胰岛素很敏感，但当这种敏感性发生变化时，这是任何人的猜测——大多数糖尿病患者在早上对胰岛素更有抵抗力，所以这让看着我的数字的其他人感到困惑。

是的，它经常是在玩一场个人指责游戏，这通常会让人异常疲惫。这个试验真的让我大开眼界，因为算法每天晚上给我的胰岛素量完全不同。有些晚上我需要7个单位，有些晚上我需要4个单位，这取决于我吃了多少，吃了什么，我做了多少运动或者没有做多少运动，我是否感到焦虑——还有很多很多。该系统还能够根据这些因素在夜间改变给药的时间。这一方法的力量并没有在我身上消失——这个系统将猜测从设定夜间基准率中剔除了出来。它每隔五分钟就会做一次微调，我没有办法摆脱它——我一直在睡觉。戴了一天后，我准备把它带回家。

但我也开始想，“如果我们明天有这个，糖尿病领域会是什么样子？”

• 消除“卧床不起”现象，有效消除夜间严重低血糖;

• 由于夜间时段是一天的三分之一，我们可能会提高许多人的A1c水平（对于那些已经得到很好控制的人，保持A1c水平不变并减少低血糖）；

• “区域内时间”可以显著改善——虽然我不认为人工胰腺系统可以提供白天和晚上的控制，但我现在清楚的是，夜间控制可能会促进白天更好的控制；

• 我们可以帮助所有糖尿病患者睡得更好，在第二天早上有更多的精力，在第二天有更好的血糖，最好的是，更快更有效率!

• 我们可以让父母和伴侣的生活轻松很多!

我梦想有一天，我将安装一个系统，它将自动控制我的血糖，而无需做任何事情——不再计算碳水化合物，不再计算丸量，不再治疗低血糖。我等不及那一天了，但我们需要一些重大的进展才能实现这一目标：超快速胰岛素；CGM与手指一样好；能够处理运动、压力和饮食的控制算法；也许还有其他激素，如胰高血糖素和胰淀素。

在那一天到来之前，我对隔夜闭环胰岛素输送的潜力感到非常兴奋。该系统已经运行了很长一段时间——2005年12月19日在NIH李斯特山礼堂召开了第一次关于“人造胰腺道路上的障碍和机遇”的会议。三个月后，JDRF宣布了第一轮资助，UVA是最早启动JDRF人工胰腺联盟的六个中心之一。第一个闭环研究于2008年在意大利和法国的UVA开始，经过多年的住院试验后，第一个便携式DiAs系统于2011年在闭环控制的试点门诊研究中进行了测试。

从那时起，试验变得更长，算法也有所改进。我们了解到，久负盛名的梅奥诊所和西奈山也将参与这些试验——这令人难以置信地激动，因为这两个机构都有资源进一步推动研究。虽然很难预测监管部门的批准，但我们相信该系统需要一个关键的试验，证明闭环系统可以显著降低低血糖，并且与传感器增强泵相比易于使用。最大的障碍将是与传感器和泵建立牢固的无线连接，UVA研究人员希望在未来几个月内实现适当的连接。

我认为，一旦我们确信这一系统能够可靠、准确地工作，批准这一系统就没有什么坏处，特别是与我们目前在夜间使用的随意注射胰岛素的方法相比。更重要的是，它将解决我在这个领域的最大问题之一：不切实际的期望。根据我的经验，一夜之间的闭环真的很有效，而且比我自己希望实现的要好。

增量改进被低估了，尤其是在糖尿病技术方面。我们所有人都想要本垒打产品，我们现在就想要。但现实世界中的情况并非如此。伟大的产品站在之前的第一代产品的肩膀上。新产品总是有改进的空间，但也为以后的创新打下了基础。重要的是，DiAs系统有一个“开关”，可以在白天“打开”并进行餐后校正，而无需更改算法！

一夜之间的闭环正是我们在人工胰腺开发中所需要的胜利。这在短期内是可以实现的，我相信许多糖尿病患者都可以接受并从中受益。我希望看到我们的步伐更快，但要有更小的棋子，并且在最后都有相同的目标——就像我们在过去一年所说的那样，结束循环。我完全赞成采用24/7的混合闭环系统，让我的大脑在白天摆脱平衡。但在黄金时间到来之前，我很乐意每天早上以120毫克/分升的速度醒来。你怎么认为？请让我们知道！

当然，主要的问题是什么时候能让病人用上。我们将在下一期带来更多的新闻，但就我们所关心的而言，它不能来得太快!我们希望FDA能尽快推进这项工作，希望你们能与我们合作，因为夜间自动胰岛素输送将成为患者的现实。如果您有兴趣参加弗吉尼亚大学的人工胰腺研究，请发送电子邮件artificialpancreas@virginia.edu. 你也可以通过电子邮件向他们询问不同地点的其他研究。非常感谢参加UVA试验的所有出色的研究人员、科学家和医生，特别是休·布朗博士和鲍里斯·科瓦切夫博士，他们对我的照顾特别好！

[编者按:这项研究得到了美国国立卫生研究院RO1 DK 085623的资助，在弗吉尼亚大学和意大利进行。DiAs系统的开发由JDRF和弗吉尼亚州夏洛茨维尔的Paul和Dianne Manning支持。]