«Fully closed loop»-Systeme: Die Evolution geht weiter

Sogenannte «Hybrid closed loop»-Systeme für die Insulintherapie sind seit einigenJahren verfügbar und werden von zahlreichen Menschen mit Diabetes Typ 1 (DT1) genützt. Doch die Evolution des künstlichen Pankreas geht weiter. Systeme für vollautomatische Insulinabgabe ohne Zutun der Patient:innen drängen auf den Markt und zusätzlich wird «closed loop» auch im Management des Diabetes Typ 2 Thema.

Hybrid closed loop»-Systeme sind in vielen Ländern der Standard im Management von Diabetes Typ 1 geworden, da sie die Zeit im Zielbereich verlängern, ohne zu vermehrten Hypoglykämien zu führen», so Prof. Moshe Phillip vom Schneider Children’s Medical Center in Petah Tikva, Israel. Wichtige Meilensteine in der Diabetestherapie waren die Entwicklung erster Insulinpumpen in den 1980er-Jahren sowie die Einführung des ersten Sensors zur Messung von Glukose aus der Interstitialflüssigkeit im Jahr 1999.

Im Oktober 2011 wurde erstmals eine Gruppe israelischer Patient:innen über eine Nacht mit einem «artificial pancreas», also der Kombination von Pumpe und Sensor samt automatisierter Steuerung, versorgt.¹ «‹Hybrid closed loop›-Systeme verlangen allerdings nach wie vor ein hohes Mass an Mitarbeit durch die Patient:innen, und dies funktioniert bei Weitem nicht immer und überall», führte Dr. Charlotte Boughton, University of Cambridge, Grossbritannien, aus. Bolusinsuline werden häufig falsch berechnet oder der Bolus überhaupt vergessen. Vollständig automatisierte Systeme («fully closed loop») haben das Potenzial, diese Probleme zu lösen. Diese Systeme müssen das Berechnen der konsumierten Kohlenhydrate ebenso überflüssig machen wie Anpassungen bei Sport und Bewegung.

Weniger Stress: «Closed loop» kann die Lebensqualität verbessern

Einige solche Systeme sind bereits verfügbar oder befinden sich in klinischen Studien. An der Universität Cambridge wurde das CamAPS-HX-System entwickelt, bestehend aus einer Insulinpumpe, einem Dexcom-G6- oder FreeStyle-Libre-3-Sensor und einem Android-Smartphone, auf dem der CamAPS-HX-Algorithmus läuft. Das System benötigt keine Ankündigung von Mahlzeiten und reagiert auf Veränderungen des Blutzuckers, die mittels künstlicher Intelligenz in Prognosen und damit Insulindosen umgesetzt werden. Sowohl schnell wirksame als auch ultraschnell wirksame Insuline können eingesetzt werden. Das System trägt mittlerweile das CE-Zeichen und wurde 2023 in einer Kohorte von erwachsenen Patient:innen mit DT1 und schlechter glykämischer Kontrolle (HbA_1c 9,2±1,1%) mit einer konventionellen sensorbasierten Pumpentherapie verglichen. Dabei wurde eine signifikante Verbesserung der «time in range» (TIR;50% vs. 36%) erreicht. Dies entspricht zusätzlichen drei Stunden im Zielbereich pro Tag. Hyperglykämien wurden reduziert, ohne dafür mehr Hypoglykämien in Kauf zu nehmen.² Besonders deutlich war jedoch der Effekt auf die Lebensqualität der Patient:innen.

In Interviews berichteten sie von geringerer Belastung durch die Erkrankung, besserer Stimmung und besserem Schlaf. Das CamAPS-HX-System wurde mittlerweile auch in einer Kohorte von Jugendlichen erfolgreich evaluiert.

Boughton betonte, dass sich auch andere «Closed loop»-Systeme, die auf unterschiedlichen Konzepten basieren, in weit fortgeschrittenen Studien befinden. So wird in den Niederlanden ein bihormonales System untersucht, das zusätzlich Glukagon applizieren kann. Über ein Jahr wurde mit diesem künstlichen Pankreas die TIR der Probanden von 55,5% auf 80,3% verbessert.³ Auch Versuche, «Closed loop»-Systeme über neuronale Netzwerke zu steuern, werden durchgeführt.⁴

Nicht zuletzt berichtete Boughton auch von einer Indikationserweiterung für das «artificial pancreas»: Diabetes Typ 2. Bedarf bestehe, da nicht zu erwarten sei, dass mit GLP-1-Analoga oder SGLT2-Inhibitoren Insulintherapien bei DT2 obsolet werden. Da bei DT2 die glykämische Kontrolle von Tag zu Tag stark variiert, bietet sich «closed loop» in dieser Population als mögliche Problemlösung an. Tatsächlich konnte die TIR unzureichend kontrollierter Patient:innen mit DT2 durch ein CamAPS-HX-System annähernd verdoppelt werden.⁵