在談論人工胰臟之前,我們必須首先理解胰臟的功能。正常來說,人體的胰臟負責生產多種激素,其中最重要的包括胰島素和胰高血糖素,這兩種激素共同維持血糖平衡。然而,對於糖尿病患者來說,這個過程受到妨礙,因此自動胰島素傳遞系統的開發應運而生。
自動胰島素傳遞系統(Automated Insulin Delivery Systems,AID)被設計來幫助需要胰島素的糖尿病患者,根據血糖水平自動調整胰島素的輸送。
自動胰島素傳遞系統的歷史可以追溯到首次推出的Biostator,其中包含了早期的技術基礎。隨著技術的進步,這些系統以多種形式出現,包括預測低血糖暫停、混合閉環系統等。
目前可用的AID系統可以劃分為三類:
預測低血糖暫停系統能在預測到低血糖事件時,自動減少或停止胰島素輸送。
一個完整的自動胰島素傳遞系統由持續血糖監測儀(CGM)、胰島素泵和算法組成。這些組件需要協同工作,以便持續監測並調整血糖水平。
目前,市場上已經有多款商業化的AID系統,例如:
MiniMed 670G是FDA首次批准的混合閉環系統,自動調整患者的基礎胰島素輸送。
未來,隨著科技的發展,人工胰臟的概念將更進一步。例如,現在有研究正在進行以開發結合胰島素和胰高血糖素的系統,這樣的系統將更接近天然胰腺的功能。
儘管人工胰腺在糖尿病管理中顯示了可觀的潛力,但目前的技術依然存在一些挑戰。使用者仍需進行膳食管理、調整基礎輸送等操作,完全自動化的系統還未普遍可用。
許多患者仍然面臨著嚴重的低血糖事件,這顯示了這項技術的局限。
人工胰臟的進步使得糖尿病患者的生活質量得到了改善,然而它是否真的能取代人體的內分泌系統,仍然是未來科學研究需要解答的問題。面對這一切,我們不禁要反思,是否人工科技能完美地重現人體的生理功能,以避免糖尿病患者所面臨的困境?