Инновации в диагностике и лечении диабета в Германии
Неинвазивный метод определения уровня глюкозы при сахарном диабете в Германии
Согласно опубликованному в апреле 2016 года «Глобальному докладу по диабету» Всемирной Организацией Здравоохранения, сахарный диабет является одним из четырех приоритетных неинфекционных заболеваний, принятием мер к которому занимаются и мировые лидеры. Ведь к 2014 году было зафиксировано 422 миллиона человек, больных сахарным диабетом (8,5% среди всего населения), тогда как в 1980 году заболеваемость составляла 4,7%. Кроме того, в 2012 году умерло 3,7 миллиона человек, как от непосредственного повышения цифр глюкозы, так и от многочисленных осложнений.
Сахарный диабет: особенности заболевания и методы диагностики
Сахарный диабет – хроническое заболевание, которое характеризуется недостатком выработки инсулина поджелудочной железой (I тип - инсулинонерезистентный), либо же невосприимчивостью клеток организма к данному гормону, вследствие чего глюкоза не может попасть в клетку, а остается в кровотоке (II тип - инсулинорезистентный), вызывая гипергликемию. Именно повышение уровня сахара в крови и ведет к острым (гипергликемическая кома) и хроническими (макро- и микроангиопатии) осложнениям, которые приводят к смерти пациентов.
Диабет как I, так и II типа повышает риск возникновения преждевременных смертей в результате инфаркта, инсульта, острой почечной недостаточности, диабетической гангрены конечностей. При неадекватно подобранной терапии у беременных увеличивается процент гибели плода, либо других осложнений, связанных с гипоксией. Кроме того, данное заболевание является инвалидизирующим, так как приводит к потере зрения в результате развития диабетической ретинопатии, а также из-за поражения нервов.
В ситуации с данным заболеванием приоритетной задачей является первичная диагностика состояния и постоянный контроль уровня сахара для подбора адекватной терапии. На данный момент люди, которым выставлен диагноз сахарный диабет, контролируют уровень сахара в домашних условиях с помощью глюкометров (Аccu-chek active, One Touch select, Olympus au400, ContourTS и др.). Для анализа необходимо сделать прокол для получения капли крови, которой прикасаемся к тест-полоске, фиксированной в устройстве. В течение несколько секунд результат уже отображен на экране. Данный метод измерения уровня глюкозы является наиболее популярным, в виду того, что нет более достоверного и быстрого варианта на мировом рынке.
Однако, на данный момент широкую популярность приобретают технологии непрерывного контролирования глюкозы. Эта идея сравнительно нова и предусматривает контроль с короткими промежутками (не более 5 минут) на длительное время (более суток). Благодаря крупным исследованиям, в том числе и организации DCCT (Diabetes Control and Complications Trial), было установлено, что при инсулинотерапии регулярный частый самоконтроль гликемии статистически достоверно позволяет снизить процент формирования и выраженности осложнений сахарного диабета.
Преимущества непрерывного контроля за уровнем сахара перед экспресс-анализом
Мы получаем информацию гликемии в непрерывном режиме.
1. Мы имеем представление о изменениях уровня сахара в динамике, а не только фактические данные.
2. Мы будем предупреждены о выходе из целевой зоны гликемии заблаговременно, либо в момент выхода.
3. Мы сможем оценить истинную картину гликемии благодаря большому количеству полученных данных, а не по единичным заборам крови.
4. Кроме того, данный метод является жизненно необходимым при постановке инсулиновой помпы («искусственной поджелудочной железы»).
Однако на данный момент существует ряд недостатков, которые не позволяют внедрить технологию непрерывного контроля глюкозы повсеместно, а именно: неточность результатов, неудобство ношения сенсора на теле человека, а также срок службы сенсора.
Инновационные виды сенсоров
Устройства для непрерывного контролирования уровня сахара подразделяются на инвазивные, малоинвазивные и неинвазивные, а также по механизму считывания информации на электрохимические, пьезоэлектрические и оптические.
Инвазивные сенсоры вводятся подкожно, либо же внутривенно. Благодаря ферментативному окислению глюкозы, через беспроводной модуль, мы получаем данные на считывающее устройство. При данных сенсорах открытая раневая поверхность отсутствует, что является безусловным достоинством, но есть и ряд недостатков, а именно реакция на инородное тело и износ биосенсора посредством повреждения кровотоком, смещение сенсора и трудности при его изъятии.
Малоинвазивные сенсоры либо не проникают в кожу вообще, либо это происходит кратковременно и на небольшую глубину. Существует ряд механизмов, благодаря которым получаем интерстициальную жидкость для анализа:
· Ионофорез (посредством слабого электрического тока);
· Сонофорез (с использованием ультразвука);
· Вакуумизация (соответственно вакуумом);
· Микропористая лазерная аблация (соответственно лазером);
· Микропроколы (с помощью кремниевых игл диаметром менее 0,1 мм).
Однако, из-за того, что на данный момент не выяснена достоверная корреляция между уровнем глюкозы в крови и интерстициальной жидкости, мы должны учитывать значительную погрешность в показателях. А в случае использования микропроколов, возрастает количество случаев возникновения инфекций, раздражения, кровотечений и аллергических реакций.
К сегодняшнему дню все больше приобретают значимость изобретения, позволяющие оценивать уровень сахара без инвазии. Ведь ежедневные уколы не только снижают качество жизни пациента, но, из-за особенностей метаболизма и заживления ран, делают кожу пальцев более воспаленной и ороговевшей.
Новейшие разработки в области неинвазивных сенсоров
Выделяют два основных типа неинвазивных сенсоров:
· Трансдермальный (в основе использование инфракрасных лучей);
· Экстракорпоральный анализ биологических сред (жидкости передней камеры глаза, слезы, слюны, пота, ушной серы, интерстициальной жидкости, воздуха при выдохе и др.).
Недостатки все те же: нет достоверной корреляции между уровнем сахара в крови и биологических жидкостях в организме человека, а также неспецифичность метода.
Однако, благодаря исследователям Казанского государственного медицинского университета (Нугуманова А.М., Хамитова Г.Х., Хамидуллина Н.И., 2011 г.) было установлено, что существует прямолинейная зависимость между уровнем глюкозы в крови и слезе. При нормальных показателях уровня сахара крови (3,3 – 5,5 ммоль/л) уровень глюкозы в слезе составляет 0,1 – 0,3 ммоль/л. При гипергликемии уровень сахара в слезной жидкости может достигать до 7 ммоль/л.
Благодаря полученным данным, в городе Дуйсбург (Германия) ученые изобрели биосенсор, который будет мониторировать уровень глюкозы в составе слезной жидкости. Сенсор достаточно миниатюрен (от 0,7 до 10 мм), закрепляется на теле и благодаря электрохимическому механизму действия и встроенному чипу, позволяет получать данные сразу на мобильное приложение, где их можно фиксировать и следить за динамикой. Благодаря низкому электропотреблению данного приспособления проблем в длительной и беспрерывной эксплуатации возникнуть не должно.
Корректное слежение за уровнем сахара лишь полдела, главное же для пациента, страдающего сахарным диабетом, правильный подбор дозы и вида препарата. Люди с I типом диабета не могут обходиться без инсулинотерапии. Первоначально использовался инсулин свиньи, который по первичной химической структуре очень похож на человеческий. Однако со временем ученые начали синтезировать инсулин самостоятельно - вначале кратковременного действия ("быстрый", который применяется до приема пищи), а затем и долговременного ("базальный", назначающийся один раз в день). Введение данных препаратов всегда обременяло пациентов, в связи с чем происходила модификация формы выпуска. На данный момент в России распространены шприц-ручки (НовоРапид ФлексПен, Левемир ФлексПен) в связи с удобством использования.
Современные исследования в области постоянного контроля за уровнем глюкозы
При этом исследователи не останавливаются на достигнутом, а совершенствуют уже существующие методики лечения. К примеру, в 2014 году в США компания Tandem зарегистрировала свою новую разработку под названием "Помпа инсулиновая T: slim G4tm", представляющая собой комбинацию двух устройств: инсулиновой помпы и сенсора постоянного контроля за уровнем гликемии (Dexcom G4 platinum). Благодаря этому нововведению возрастет конкуренция с такими производителями-гигантами, как Assante, Roshe, Insulet и их помпами Animas Vibe, Medtronic 530G.
Тем не менее, даже при установке инсулиновой помпы, пациент должен самостоятельно мониторировать уровень сахара крови, подбирать необходимый тип инсулина, его дозы, инициации подачи и другое. В связи с этим, исследователи Бостонского университета и Общеклинической больницы Массачусетса изобрели полностью автоматическую "бионическую поджелудочную железу", которая самостоятельно регулирует подачу как инсулина, так и глюкагона. При сравнительной характеристике с инсулиновой помпой, искусственная поджелудочная железа снижает риск развития гипогликемии на 37%, да и продолжительность данного состояния сокращается почти в два раза.
Существуют и удачные эксперименты, по поводу изменения пути введения инсулина, от травматичного внутримышечного до аэрозольного варианта фирмы Afrezza.
Медикаментозная терапия также видоизменяется, посредством изучения физиологии углеводного обмена. К примеру, широкую популярность среди диабетиков со II типом СД приобрели сахароснижающие препараты - инкретиномиметики. Общеизвестно, что при попадании углеводной пищи в кишечник происходит выработка таких гормонов, как инкретины (глюкагоноподобный пептид-1 (ГГП-1) и глюкозозависимый инсулиноподобный полипептид). Они в свою очередь стимулируют выработку инсулина и тормозят продукцию глюкагона. В связи с этими данными существуют два типа препаратов - аналоги ГГП-1 и ингибиторы фермента ДПП-4, которые позволяют инкретинам циркулировать в кровотоке чуть дольше обычного. Особого внимания достоин синтетический аналог амилина - прамлинтид, который применяется в комбинации с инсулинотерапией и достоверно снижает уровень гликирированного гемоглобина (важный диагностический и прогностический показатель) и массы тела.
Кроме инноваций в лечении, существуют исследования, стремящиеся предупредить возникновение сахарного диабета I типа в самом начале. Ученые из Сан-Франциско внедряют идею использования иммунотерапии против диабета. Суть заключается в том, что при диабете I типа, из-за генетического сбоя, клетки иммунной системы (Т-лимфоциты) начинают атаковать бета - островки поджелудочной железы, которые продуцируют инсулин, единственные в своем роде. Согласно изложенной в журнале Science Translational Medicine информации, Джеффри Блустоун и его команда из университета Калифорнии успешно научились перепрограммировать T-клетки на защиту островковых клеток поджелудочной железы. Фармацевтическая компания Caldarius Pharmaceuticals согласилась помочь разработчикам в дальнейших клинических испытаниях.
В современном мире чаще всего диагностируется сахарный диабет II типа, который является приобретенным состоянием. Именно поэтому очень важно проводить профилактическую работу с раннего детства по пропаганде здорового образа жизни, который включает регулярную физическую нагрузку, здоровое питание, отказ от курения и контроль уровня артериального давления и липидов крови. Таким образом, мы сможем предотвратить распространение такой «эпидемии», как сахарный диабет.
+7 (925) 545 17 30 - Лечение диабета в Германии