“人工胰腺”使用算法控制幼儿糖尿病

剑桥大学的研究人员在比较了人工胰腺和“传感器增强泵疗法”的性能后得出了这一结论。人工胰腺使用一种算法，通过孩子佩戴的设备来确定胰岛素的用量。

对于非常年幼的儿童来说，1型糖尿病的管理具有挑战性，因为有许多因素，包括所需胰岛素水平的高度可变性，儿童对治疗的反应方式不同，以及不可预测的饮食和活动模式。

儿童尤其容易出现危险的低血糖(低血糖)和高血糖(高血糖)，这可能会影响大脑发育。

为了控制儿童的血糖水平，医生们越来越多地使用持续监测血糖水平并通过泵输送胰岛素的设备，泵通过插入皮肤的套管给胰岛素。事实证明，这些设备在较大的儿童中取得了一定程度的成功，但在非常小的儿童中并不成功。

目前的技术——传感器增强泵疗法——要求父母用监测器检查孩子的血糖水平，然后手动调整泵给胰岛素的量。

但研究人员开发了一款名为CamAPS FX的应用程序，它将葡萄糖监测器和胰岛素泵结合在一起，起到人工胰腺的作用。它会根据预测的或实时的血糖水平自动调整胰岛素的量。

这是一个“混合闭环系统”，这意味着孩子的照顾者必须在吃饭时间注射胰岛素，但在其他时间，算法都是自己工作的。目前还没有完全闭环系统的商业版本。

参与该项目的罗曼·霍沃尔卡教授说:“CamAPS FX根据过去的经验对接下来可能发生的事情进行预测。

“它了解孩子每天需要多少胰岛素，以及在一天的不同时间胰岛素是如何变化的。然后，它用这个来调整胰岛素水平，以帮助达到理想的血糖水平。除了吃饭时间，它是完全自动化的，所以父母不需要持续监测孩子的血糖水平。”

研究人员招募了74名1型糖尿病儿童，年龄在1至7岁之间，参加他们的试验。平均而言，当使用CamAPS FX时，儿童每天大约有四分之三(71.6%)的时间处于葡萄糖水平的目标范围内——与使用传感器增强泵疗法的对照组相比，几乎高出9个百分点，每天在目标范围内多占125分钟。

该研究的第一作者茱莉亚·韦尔博士说:“非常年幼的儿童极易受到血糖水平变化的影响。特别是高水平会对他们的大脑发育产生潜在的持久影响。最重要的是，糖尿病在这个年龄段非常难以控制，给家庭带来了巨大的负担。

“CamAPS FX改善了几个指标，包括高血糖和平均血糖水平，而没有增加低血糖的风险。这可能会给那些使用它的孩子带来重要的好处。”

2015年，美国研究人员发现人工胰腺由移动设备上运行的软件控制是否会面临有针对性的安全威胁．