요약
- 생체 인공 췌장 시스템이 1형 당뇨병 성인의 혈당 조절을 기존 인슐린 펌프 요법보다 개선했습니다.
- 이 자동화 시스템의 이점과 위험을 추가적으로 평가하기 위해 더 크고 긴 연구가 필요합니다.
당뇨병은 혈당 수치의 이상입니다. 포도당은 신체의 연료 역할을 하는 당입니다. 혈당 수치가 상승하면 췌장의 베타 세포가 일반적으로 인슐린이라는 호르몬을 생성하고 분비하여 몸의 모든 세포가 혈액에서 당을 흡수하게 합니다.
1형 당뇨병에서는 신체의 면역 체계가 베타 세포를 공격하고 파괴합니다. 따라서 1형 당뇨병 환자는 생명을 위협하는 합병증을 예방하기 위해 혈당 수치를 특정 범위 내로 유지하기 위해 인슐린을 주입해야 합니다. 1형 당뇨병에 대한 현재의 치료법에는 탄수화물 계산, 혈당의 철저한 모니터링, 그리고 이에 따른 인슐린 용량 조정이 포함됩니다.
매사추세츠 종합병원의 스티븐 J. 러셀 박사와 보스턴 대학교의 에드워드 R. 다미아노, 피라스 엘카티브가 이끄는 연구팀은 생체 인공 췌장을 개발하고 시험했습니다. 이 시스템은 무선으로 2개의 펌프와 통신하는 스마트폰으로 구성됩니다. 펌프는 피부 아래의 튜빙을 통해 인슐린 또는 글루카곤(혈당 수치를 높이는 호르몬)을 전달합니다. 이 호르몬들은 지속적인 혈당 모니터로부터 스마트폰에 5분마다 제공되는 결과를 기반으로 주입됩니다. 이전의 단기 연구에서는 이 장치가 성인과 아동 모두에게 철저히 통제된 환경에서 혈당 수치를 정상에 가깝게 유지할 수 있음을 과학자들은 입증했습니다.
새로운 연구에서 연구팀은 자택에서 이 시스템의 안전성과 효과를 평가했습니다. 이 연구는 미국의 국립당뇨병 및 소화기 질환 연구소(NIDDK)와 국립전임상과학센터(NCATS)의 지원을 받았습니다. 결과는 2016년 12월 20일 란셋 저널에 온라인으로 발표되었습니다.
과학자들은 1형 당뇨병 환자 39명을 모집했습니다. 참가자들은 생체 인공 췌장이나 일반적인 치료(기존 또는 센서 보강 인슐린 펌프 요법)를 무작위로 배정받았습니다. 그들은 11일 동안 한 치료 방법을 완료한 후, 동일한 기간 동안 다른 방법을 수행했습니다. 참가자들은 원격으로 모니터링되었으며, 두 가지 치료 동안 정상적인 활동에 참여했습니다. 여기에는 운동과 운전이 포함됩니다.
연구자들은 참가자들이 생체 인공 췌장을 사용할 때 더 나은 혈당 조절을 이뤘음을 발견했습니다. 평균 혈당 수치는 낮았으며(141 mg/dl 대 162 mg/dl), 60 mg/dl 이하의 혈당 수치를 유지하는 시간도 감소했습니다(0.6% 대 1.9%). 생체 인공 췌장 사용 단계에서 심각하거나 예기치 않은 부작용은 없었지만, 더 많은 참가자들이 메스꺼움을 경험했습니다.
“이 시스템은 치료를 시작하는 데 환자의 체중 외에 다른 정보를 필요로 하지 않기 때문에 의사가 치료를 시작하는 데 필요한 시간과 노력을 크게 줄일 수 있습니다. 또한 탄수화물 계산이 필요 없으므로 당뇨병 관리에서 환자의 부담을 상당히 줄여줍니다.”라고 러셀이 말했습니다.
미국 국립 보건원(NIH)은 자동화된 생체 인공 췌장의 이점과 위험을 추가로 평가하기 위해 더 크고 긴 연구를 계획하고 있습니다.
