Páncreas artificial: 2018
Un sistema al alcance de las personas con diabetes tipo 1 podría comercializarse en dos años. Sin embargo, no todos los pacientes ni sus familias están dispuestos a esperar hasta entonces.
Según una revisión del Instituto Nacional para la Investigación de Salud del Reino Unido, publicada en la revista Diabetologia (30 de junio), el páncreas artificial combina la vigilancia continua de la glucosa (CGM), con la infusión de insulina subcutánea más un sistema de control.
Los autores, Hood Thabit y Roman Hovorka, de la Universidad de Cambridge, explican que los sistemas de circuito cerrado resuelven la variabilidad de las necesidades de insulina ? 20% durante las horas de vigilia y 30% por la noche ? y parecen funcionar mejor por la noche.
Asimismo, existen grandes variaciones en las necesidades de insulina entre los individuos, y van desde un tercio de la dosis diaria normal hasta tres veces esta cantidad, lo que depende de factores como ejercicio, composición de la comida y ciclo menstrual. Por consiguiente, el páncreas artificial puede reducir al mínimo la hiperglucemia y disminuir el riesgo de hipoglucemia relacionada con un control estricto de la glucosa.
Sin embargo, todavía hay una serie de obstáculos para la aplicación de este recurso tecnológico, aun cuando las personas con diabetes de tipo 1 hayan externado un gran interés en el empleo de estos sistemas y en poder descansar de las demandas de la diabetes, dicen Thabit y Hovorka.
De hecho, algunos pacientes están renuentes a esperar por los dispositivos comerciales: un pequeño grupo en Estados Unidos se ha frustrado tanto que ha construido sus propios sistemas de circuito cerrado.
DESARROLLO A PASOS RÁPIDOS
Hovorka espera una innovación continuada y progresiva, aunque resaltó que se necesitará una inversión constante para refinar los dispositivos. “Lo que se está desarrollando ahora será superado por nuevos avances”.
Uno de los modelos más promisorios es el de Medtronic, el sistema de circuito cerrado híbrido de solo insulina 670G (MiniMed), que supuestamente será aprobado por la Administración de Alimentos y Medicinas este año.
Otra posibilidad es el iLet o ‘páncreas biónico’, un sistema de hormona doble (insulina y glucagón) desarrollado por el profesor de ingeniería biomédica de la Universidad de Boston, Dr. Edward R. Damiano, PhD, y sus colaboradores.
De especial preocupación son los pacientes de cáncer pancréatico, quienes pierden su habilidad de producir insulina. El páncreas artificial podría ayudar en este aspecto, pero no curarlos. En cambio, el Instituto del Páncreas e Hígado del centro médico Beth Israel Deaconess, de Boston, y la empresa de biotecnología Berg están usando inteligencia artificial para un fármaco que reprogramaría ciertas rutas metabólicas que permiten que el cáncer prolifere rápidamente y haría que las células se comporten como si fueran normales, dejándolas más vulnerables a la quimioterapia.
Éxitos e inquietudes
Los estudios aleatorios controlados de transición en campamentos, hoteles y contextos de pacientes ambulatorios para diabéticos ?entornos de “la vida real” pero con vigilancia estrecha? respaldan la factibilidad y la eficacia de los sistemas de circuito cerrado en el contexto ambulatorio.
Además, los estudios en contextos de vida independiente, sin supervisión, en niños, adolescentes y adultos, también muestran mejor control y resultados de la glucosa y en algunos casos menos hipoglucemia.
Los estudios cualitativos han respaldado la aceptación por el usuario, quienes han citado aspectos positivos como menos preocupación y temor en torno a la hipoglucemia y otros temas concernientes a la calidad de vida relacionada con la salud.
Sin embargo, todavía hay inquietud en relación con el tamaño de los dispositivos, la conectividad y los problemas de calibración del sensor. Asimismo, se necesitan mejoras en el algoritmo que controla la adaptación y la individualización, a fin de mejorar las inexactitudes de la detección de glucosa y los errores en la administración mediante bomba. Además, tiene vital importancia la cuestión de la ciberseguridad y los protocolos de comunicaciones seguras.
Otra dificultad es el hecho de que los análogos de insulina de acción rápida aún no alcanzan sus concentraciones máximas en la circulación hasta 0,5 a 2 horas después de la inyección, y sus efectos duran de 3 a 5 horas. Esto puede no ser lo suficientemente rápido para el control eficaz, por ejemplo, en condiciones de ejercicio vigoroso.
La utilización del análogo de aspartato de insulina, de acción rápida, puede eliminar parte de este problema, lo mismo que algunas formas de insulina, como la inhalada, señalan.
El papel de los médicos
Thabit y Hovorka señalan que pueden surgir otros obstáculos en lo que respecta a los profesionales de la atención médica: cuán rápido adoptarán y prescribirán el dispositivo de circuito cerrado. Será clave el aleccionamiento estructurado para el empleo del dispositivo, así como tranquilizar a los pacientes en el sentido de que las comunicaciones permanecerán seguras y sus datos no serán reutilizados.
Hovorka comentó: “Aumentar la base de usuarios, incluyendo a los que en la actualidad no están utilizando bombas de insulina, realmente es decisivo para el desarrollo subsiguiente”. (I)
El doctor Edward Damiano, en su charla sobre el páncreas biónico
Cómo funciona el páncreas artificial, por la Universidad de Monfort
Los avances en el desarrollo del páncreas artificial de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Harvard
Páncreas ‘DIY’
En 2014, Dana Lewis, paciente de diabetes tipo 1, ensambló un sistema de circuito cerrado usando una minicomputadora, una bomba de insulina, un software de control, un monitor continuo de glucosa y varias líneas de código informático.
Modelo implantable
Varios laboratorios están en la carrera. La Universidad de Monfort, en Reino Unido, afirma que su prototipo no está todavía listo para pruebas en humanos, pero que a diferencia de otros, será totalmente implantable, sin partes externas.
