Diabetes: o pâncreas artificial pode ser Lifetando
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Para as pessoas que vivem com diabetes tipo 1, um regime constante de verificar os níveis de glicose no sangue, corrigir as doses de insulina e contar carboidratos pode ser mais exaustivo do que os sintomas da própria doença.
Mas depois de mais de duas décadas de pesquisa cuidadosa, uma equipe de cientistas de Harvard está à cúspide de liberar um pâncreas artificial.
Advertisement PublicidadeÉ uma nova tecnologia com um "cérebro" próprio que poderia melhorar drasticamente a saúde e a vida dos 1. 2 milhões de pessoas que sofrem com a doença.
"Algumas pessoas com diabetes estão fazendo um trabalho realmente incrível, gerenciando sua diabetes", disse Eyal Dassau, pesquisador sênior em engenharia biomédica da Harvard, que é um jogador-chave no desenvolvimento do pâncreas artificial. "Mas então você faz a pergunta:" Quantas horas por dia você está gastando nisso? "E você recebe a história completa. É preciso bastões freqüentes e fazer pequenas refeições e correções de insulina, tantas coisas.
Talvez 30% do seu dia seja gasto no gerenciamento de diabetes. E se nós pudéssemos reduzir esse tempo em 50%? Estamos realmente falando sobre qualidade de vida aqui. "
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Qual é o pâncreas, mais uma vez?
O pâncreas é uma glândula importante que faz parte do sistema digestivo.
Publicidade PublicidadeUma das suas funções é liberar enzimas que ajudam na digestão dos alimentos. Sua outra função é regular os níveis de açúcar no sangue liberando os hormônios insulina e glucagon na corrente sanguínea.
Na diabetes tipo 1, as células que liberam estes hormônios não funcionam.
A insulina é o que o corpo usa para mover o açúcar do sangue para dentro das células do corpo para ser usado como energia. Sem esse movimento, o corpo começa a usar gordura em vez de glicose. Isso pode causar complicações graves, incluindo desidratação grave e um tipo de acidose metabólica conhecida como Cetoacidose Diabética (DKA) que pode levar a um coma.
Por outro lado, se o corpo obtém muita insulina de uma fonte externa, ou um diabético não come o suficiente ou aumentou a atividade física, o baixo nível de açúcar no sangue pode se desenvolver rapidamente em coma diabético.
Em resumo, uma regulação cuidadosa do açúcar no sangue é imperativa para a sobrevivência para diabéticos de tipo 1. Mas também é um pouco de dor para gerenciar.
Advertisement PublicidadeA maioria dos diabéticos tipo 1 são diagnosticados na infância ou no início da idade adulta. Explicar as conseqüências do açúcar no sangue mal controlado pode ser um desafio, especialmente para alguém que não os tenha experimentado pessoalmente.
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Um cérebro portátil
A equipe de Harvard, liderada por pesquisador de longa data do pâncreas artificial Francis J.Doyle III, desenvolveu tecnologia que utiliza alguns sistemas existentes para gerenciar diabetes.
PublicidadeAlguns diabéticos de tipo 1 já utilizam dois componentes do pâncreas artificial: uma bomba contínua de infusão de insulina subcutânea (CSII) e um monitor de glicose subcutânea contínua (CGM).
Estes são pequenos dispositivos que liberam diabéticos de palitos de dedo constantes, medindo doses de insulina e injetando os próprios medicamentos.
Advertisement PublicidadeMas a nova tecnologia também inclui um algoritmo de controle matemático que recebe informações do sensor de glicose e administra automaticamente ou retém a dose apropriada de insulina.
Temos um cérebro interno que pode prever várias etapas no futuro e depois tomar decisões diferentes com base no que chamamos de função de custo. Eyal Dassau, Universidade de HarvardO sistema é "tudo sobre previsão" disse Dassau à Healthline.
Com base em um conceito conhecido como engenharia de inspiração médica, os pesquisadores analisam informações clínicas e estudos de médicos que administram diabetes. Eles então usam essa informação e aplicam-na sobre o que se sabe sobre insulina e glicose, como eles funcionam no corpo e o complexo sistema de variáveis que causam níveis de glicose no sangue para cair muito baixo ou subir muito alto.
Anúncio"Há uma terra prometida lá. Se você estiver lá, você não precisa fazer muito ", disse Dassau sobre os níveis de glicose no sangue.
Com o pâncreas artificial, doses regulares de insulina podem ser automatizadas com base na programação e nas necessidades normais de uma pessoa, desde que essa pessoa permaneça dentro de um intervalo seguro de valores de glicemia.
Publicidade PublicidadeMas o que é exclusivo no pâncreas artificial é a sua capacidade de compensar e adaptar-se às necessidades do corpo quando os níveis se movem para fora dessa zona segura.
"Temos um cérebro interno que pode prever várias etapas no futuro e depois tomar decisões diferentes com base no que chamamos de função de custo", disse Dassau. "Então, precisamos equilibrar a quantidade de insulina que você vai dar e quanto você vai tolerar estar fora da zona … Se eu prever que vamos sair da terra prometida, antes que eu seja atravessando a fronteira, muito antes disso - eu posso tomar medidas para minimizar o tempo gasto fora da zona desejada. "
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Os filhos estão todos certos
Mais de 40 testes clínicos foram realizados usando o pâncreas artificial, incluindo um teste atual envolvendo 240 pacientes em nove locais no mundo todo.
Muitas empresas e equipes de pesquisa semelhantes aos esquadrões de Doyle e Dassau estão no processo de desenvolver sua própria tecnologia artificial de pâncreas.
Dassau está entusiasmado com o teste atual, que terá pacientes usando seu pâncreas artificial em casa, com monitoramento limitado, por 15 semanas.
Mas, ele diz, existem variáveis constantes que os pesquisadores devem explicar. Muitos diabéticos de tipo 1 são diagnosticados em uma idade jovem, mas obter permissão para fazer pesquisas em crianças e adolescentes pode ser complicado.
A equipe de Harvard, em colaboração com pesquisadores de Yale, está começando a estudar a população pediátrica. Eles trabalharam recentemente com a Universidade da Virgínia e a equipe de equitação e instrutores de esqui de Riding On Insulin para pesquisar a eficácia do pâncreas artificial em 16 adolescentes com diabetes tipo 1.
Embora pareça divertido, uma semana de acampamento de snowboard com adolescentes permitiu ao time de pesquisa analisar o desempenho do pâncreas artificial em configurações difíceis e imprevisíveis. Aqueles incluíram exercícios, mudanças na temperatura corporal e o que passa por uma refeição na população adolescente.
"De cada estudo, você aprende algo novo, sempre há novos desafios", disse Dassau. "No campo do diabetes com adolescentes, quero dizer, eles comem muito, exercem muito.
É algo que precisamos aprender a lidar. Até agora, o sistema faz muito bom com diferentes desafios. "
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Em breve
Dassau observa que, como a equipe, como outras equipes em todo o mundo, está constantemente aprendendo e reavaliando suas pesquisas, é difícil para dizer exatamente quando o pâncreas artificial se tornará prontamente disponível para todos os diabéticos tipo 1.
Ele adivinha que estará disponível dentro de dois a cinco anos, de alguma forma. A tecnologia, ou algo parecido, pode algum dia ser usado para diabéticos de tipo 2 que usam insulina, mas isso é muito mais distante.
Embora as versões iniciais provavelmente ainda exigem que as pessoas se administrem doses de insulina antes de comer, ele prevê uma forma de tecnologia que algum dia será inteiramente eficiente e não requer qualquer contribuição da pessoa que a usa.
"Inicialmente, você precisará conectar os valores antes das refeições e dar um bolus pré-refeição [dose de insulina]", afirmou. "O sonho é que você não precisará olhar para ele. Eventualmente, ele apenas funcionará sozinho. "
