AID, DIY, Closed Loop oder Automated Pancreas

Abbildung Time In Range 73% und 81%

Gabriele hat den Überblick, was in der Diabetes-Technologie aktuell los ist und in Zukunft ansteht. Zum Thema „Loop“ hat sie ein Interview mit Adam Brown aus dem Englischen übersetzt.

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[Dieser Beitrag enthält unbeauftragte Markennennung.]

Automatisierte Insulinabgabesysteme (AID, auch als „Closed Loop“ bezeichnet) sind einer der aufregendsten Fortschritte in der Diabetestechnologie, da sie die Zeitspanne der Glukosewerte im Normbereich (vor allem nachts) deutlich verbessern und gleichzeitig hohe und niedrige Glukosewerte reduzieren. Dies gibt ein deutliches Mehr an Sicherheit im täglichen Umgang mit Diabetes und reduziert den Zeitraum, der normalerweise für den Diabetes aufgewendet werden muss.

Wer, wie, was? Fragen rund um die Technik

Was aber genau ist automatisierte Insulinabgabe (automated insulin delivery, AID)? Was bezeichnet einen Closed Loop und warum ist das wichtig für die Zukunft der Diabetes-Therapie? Diese und weitere Fragen wollen wir in einer mehrteiligen Serie über Loop versuchen zu beantworten und hoffen, damit verschiedene Aspekte für die anstehenden Closed-Loop-Systeme beleuchten zu können.

Mit diesen neuen Möglichkeiten der Insulinsteuerung beschäftigen sich bereits seit einiger Zeit Menschen mit Diabetes: Erwachsene aus unterschiedlichen Altersstufen, Kinder und deren Eltern, erfahrene und neu diagnostizierte Patienten. Der nachfolgende Text entstammt dem Newsletter von DiaTribe (eine amerikanische Stiftung für Menschen mit Diabetes) und beschreibt die persönlichen Erfahrungen von Adam Brown, einem jungen Journalisten und Buchautor mit Typ-1-Diabetes. Er berichtet über seine Erfahrung mit einer Hybrid-App mit geschlossenem Regelkreis für die Automatisierung der Basalinsulinabgabe.

Anmerkung: Loop ist eine experimentelle Do-it-yourself-App, die von Diabetikern und ihren Angehörigen entwickelt wurde, die nicht auf Gerätehersteller und die FDA warten wollten. Die im Folgenden beschriebene „DIY“-Version ist nicht von der FDA zugelassen, verwendet alte Medtronic-Pumpen, die nicht der Garantie unterliegen, und erfordert etwas Beharrlichkeit und Fehlerbehebung für die Installation und Wartung. Es gibt geschätzt 1.000-1.500 DIY-Loop-Benutzer weltweit.

Adam Brown im Newsletter von DiaTribe

Adam Brown trägt seit zwei Jahren ein automatisiertes Insulinabgabesystem mit dem Namen „Loop“. Eine Variante der automatisierten Insulinabgabe, die Open Source und do-it-yourself (DIY) ist. Die Loop-App läuft auf einem iPhone und empfängt alle fünf Minuten CGM-Werte von kompatiblen Dexcom- oder Medtronic-CGM-Systemen. Die App kommuniziert mit einem kleinen Überbrückungsgerät namens RileyLink (weiße Box in der Abbildung unten). Die Loop-App übernimmt die CGM-Werte, führt sie durch einen Algorithmus und passt die Basalinsulinabgabe der Pumpe automatisch an.

  • meine Jahre mit Diabetes: 17 Jahre
  • meine Zeit mit einem DIY-geschlossenen System: 2 Jahre
  • meine aktuelle Einstellung: Loop-App auf iPhone 8, Dexcom-G6-CGM, Medtronic-Paradigm-522-Pumpe und RileyLink-Kommunikationsrelais
  • und meine Codierungserfahrung: ZERO, aber ich konnte die Anweisungen leicht befolgen

Das Interview

Frage: Hat das Tragen von Loop deinen Glukosewerte verändert?

Adam: Ziel von Loop ist es, niedrige und hohe Glukosewerte zu minimieren und auf einen anpassbaren Glukosewert oder -bereich abzustimmen. Wenn mein Glukosewerte über dem Ziel liegt, liefert Loop mehr Basalinsulin, und wenn er nach unten tendiert, wird Insulin reduziert oder suspendiert. Derzeit ist mein Loop-System auf 100 mg/dl (5,6 mmol/l) eingestellt und ist so konfiguriert, dass es bis zu 4,5 Einheiten pro Stunde Basalinsulin abgibt. Dies entspricht dem 4- bis 5-Fachen der normalen Basalrate.

„Insgesamt hat sich meine Time in Range (70-140 mg/dl / 3,9-7,8 mmol/l) während der Loop-Zeit um beeindruckende 1,9 Stunden pro Tag erhöht […]“

Um den Effekt zu ermitteln, habe ich meine gesamten CGM-Daten – insgesamt 40 Monatebetrachtet und die 16 Monate, die ich vorher mit einer manuellen Insulinpumpe und einem CGM-System (Dexcom G5) hatte, verglichen mit 24 Monaten Loop.

Insgesamt hat sich meine Time in Range (70-140 mg/dl / 3,9-7,8 mmol/l) während der Loop-Zeit um beeindruckende 1,9 Stunden pro Tag erhöht – weit mehr, als ich vermutet hätte. Im Durchschnitt betrug meine tägliche Time in Range 73% während der 16 Monate mit manueller Steuerung gegenüber 81% in den letzten 24 Monaten von Loop. Auch wenn sich der Unterschied erstmal nicht groß anhört – zwei Stunden pro Tag bedeuten einen zusätzlichen Monat pro Jahr im Bereich von 70-140 mg/dl (3,9-7,8 mmol/l) – und viel besseren Schlaf, weniger Diabetesbelastung, eine glücklichere Freundin und mehr Sicherheit über Nacht!

Abbildung Time In Range 73% und 81%
Time in Range über 40 Monate, 16 Monate manuell links in Blau und 24 Monate Loop rechts in Grün. – Quelle: DiaTribe Newsletter

Frage: Hat sich deine Insulindosierung zu den Mahlzeiten verändert?

Adam: Als „Hybrid-Closed-Loop“ automatisiert Loop nur die Abgabe von Basalinsulin, für die Bolusdosen während der Mahlzeiten bin ich selbst verantwortlich.

„Bei einer kohlenhydratarmen und fettreichen Diät können Sie aus einem hybriden Closed-Loop-System ein nahezu geschlossenes Closed-Loop-System machen […]“

Ich habe bereits über die Vorteile des Zeitbereichs (time-in-Range) gesprochen, wenn ich weniger Kohlehydrate esse. Hier liegt der Hauptgrund, warum meine Time in Range sich verbessert hat: Wenn ich vergessen habe, einen Bolus vollständig abzudecken, kann Loop eine kohlenhydratarme Mahlzeit gut bewältigen. Sobald der Trend der CGM-Werte stetig nach oben verläuft, wird die basale Insulinabgabe gesteigert. Das bedeutet, dass ich mit einem fehlenden Bolus selten über 160 mg/dl (8,9 mmol/l) gehe.

Bei einer kohlenhydratarmen und fettreichen Diät können Sie aus einem hybriden Closed-Loop-System ein nahezu geschlossenes Closed-Loop-System machen, das mit Mahlzeiten alleine umgehen kann. Dies hat dramatische Auswirkungen auf die Diabetesbelastung, fehlende Boli und Glukoseergebnisse. Die Bilder unten sind gute Beispiele für Frühstück – Loop wurde ohne Eingriffe genutzt und hielt mich im Zielbereich.

Glucoseverlauf unter Fotos vom Essen
Quelle: DiaTribe Newsletter

Ein weiterer großer Vorteil von Loop besteht darin, nicht ständig essen zu müssen. Es ist viel sicherer, Mahlzeiten auch mal auszulassen, was mir erlaubt hat, das intermittierende 16:8-Fasten als weiteren Diabetestest auszuprobieren. Das bedeutet, dass ich alle meine Mahlzeiten innerhalb eines achtstündigen Fensters esse, bis 20 Uhr. Das Verteilen von Mahlzeiten ist eine weitere nützliche Strategie, um Glukosewerte im Zielbereich zu halten, und mit Loop ist dies viel sicherer.

„Verrückte Mahlzeiten führen zu verrückten Glukosewerten, auch bei automatisierter Insulinabgabe.“

Nun könnte man denken, dass ein geschlossenes System erlaubt, zu essen, was man will. Dies trifft meiner Erfahrung nach nicht zu. Verrückte Mahlzeiten führen zu verrückten Glukosewerten, auch bei automatisierter Insulinabgabe. In der Tat kann Loop keine Mahlzeiten mit höherem Kohlenhydratgehalt allein decken – ohne Bolus werden Glukosewerte stundenlang ansteigen und dort verbleiben, bis Loop die automatische Basalinsulinabgabe wiederherstellt, also die ursprünglich eingestellte Basalrate wieder aktiviert wird.

Frage: Wann hat Loop Probleme, dich im Zielbereich zu halten?

Adam: Loop ist kein perfektes Werkzeug und es können Probleme bei verschiedenen Szenarien auftreten:

  • schnelle Glukoseabfälle, insbesondere bei Ausdauertraining
  • schneller Glukoseanstieg – z. B. Mahlzeiten mit höherem Kohlenhydratgehalt, Stress oder viel Koffein
  • manuelles „Basteln“ (Ungeduld!), z. B. durch Gabe eines zusätzlichen Korrekturbolus, um schneller in den Zielbereich zu gelangen, oder ein Tief mit zu viel Nahrung überbehandeln
  • ungenaue oder unzuverlässige CGM-Messwerte

Die meisten dieser Probleme sind nicht spezifisch für Loop, sondern beziehen sich auf die Verzögerungszeit, die allen automatisierten Insulinabgabesystemen innewohnt. Schnelle Insuline benötigen etwa 60-90 Minuten, um den höchsten Grad an Wirkung zu erreichen.

RileyLink, Insulinpumpe und Smartphone: Nötig für einen selbstgebastelten Loop
Quelle: DiaTribe Newsletter

Frage: Wenn du die Möglichkeit hättest, was würdest du am DIY-System ändern?

Adam: Der größte Schwachpunkt von Loop ist, dass es nur mit Medtronic-Pumpen mit Garantie läuft, und diese Pumpen benötigen eine RileyLink-Kommunikationsbrücke, um mit einem Telefon zu sprechen – das ist ein zusätzliches Gerät zum Laden und Tragen. Das System wäre tatsächlich sicherer und effektiver, wenn Pumpen mit Bluetooth entwickelt würden, um nahtlos direkt mit der Loop-App zu kommunizieren. In der aktuellen DIY-Version von Loop ist es das größte Problem, eine alte Medtronic-Pumpe sicher zu verwenden.

„Geschlossene Systeme sind kein Heilmittel, sondern ein weiteres Werkzeug für die Therapie, das uns zur Verfügung steht.“

Glücklicherweise kommen bald Pumpen, die Bluetooth benutzen, um nahtlos direkt mit der Loop-App zu kommunizieren, auf den Markt: Insulets Omnipod ist der erste Pumpenpartner für Tidepool Loop, und wir bei DiaTribe erwarten, dass weitere Unternehmen folgen werden.

Letzte Frage: Was ist der beste Ratschlag, den du jemandem geben würdest, der ein DIY-System oder ein kommerzielles Closed-Loop-System in Betracht zieht?

Adam: Vernünftige Erwartungen! Geschlossene Systeme sind kein Heilmittel, sondern ein weiteres Werkzeug für die Therapie, das uns zur Verfügung steht. Und die Wirksamkeit des Werkzeugs hängt von der richtigen Schulung und der richtigen Anwendung ab. Mit der derzeitigen Technologie funktioniert kein geschlossenes System zu 100%, und die Systeme erfordern einige manuelle Eingaben (z. B. „Ich werde essen“). In einer geschlossenen Hybridschleife funktioniert das Insulin-Lenkrad sowohl automatisiert als auch manuell. Das macht uns zu Piloten – nicht zu passiven Passagieren.

„Erwartet nicht ständig perfekte Glukosewerte!“

Für die große Mehrheit wird Closed Loop die Nächte dramatisch verbessern. Die Echtzeit-Automatisierung basierend auf CGM-Messwerten wird im Schlaf immer besser sein, als ich es manuell tun kann. Und es ist wunderbar, die meisten Tage mit einem Glukosewerte von 90-120 mg/dl (5,0-6,7 mmol/l) beginnen zu können.

Erwartet aber nicht ständig perfekte Glukosewerte und auch nicht die Option: „Jetzt muss ich niemals mehr an meinen Diabetes denken.“

Aus dem Englischen übersetzt und sprachlich adaptiert von Gabriele Faber-Heinemann

 

Info:

Das MiniMed-670G-Insulinpumpensystem ist derzeit das einzige von der FDA zugelassene Hybrid-Closed-Loop-System in den USA, auch wenn in den nächsten 2-3 Jahren mehr auf dem Markt erwartet wird: Tandems Control-IQ (Sommer 2019), Bigfoot Loop (~ 2020), Lilly (~ 2019-2021), Insulet Horizon (~ zweite Hälfte von 2020) und Beta Bionics iLet (~ zweite Hälfte von 2020).


Mehr aktuelles zum Thema „Loop“ von Antje: Der Widerstand bröckelt – es bewegt sich was im Umgang mit „Loopern“! (1/2) und Der Widerstand bröckelt – es bewegt sich was im Umgang mit „Loopern“! (2/2)

Veröffentlicht in Life

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