Về Tình trạng Đái tháo đường Doanh nhân tập trung vào vòng kín

Gặp gỡ Jennifer Schneider, bác sĩ phẫu thuật chỉnh hình và mẹ cho con gái hiện đang ở tuổi vị thành niên với bệnh tiểu đường týp 1.

Mặc dù cô ấy dịu dàng, giản dị, cô ấy cũng là một doanh nhân giàu năng lực ở Thung Lũng Silicon, một trong những người tiên phong làm việc để có được một hệ thống tạng nhân tạo có chức năng để tiếp thị ASAP.

Một bài đăng của Jennifer Schneider

Cuối tuần qua, con gái Taylor của chúng tôi đã rất vui mừng về kỹ năng uống rượu mới của cô ấy từ cốc. Như với bất kỳ kỹ năng mới, nó chưa được hoàn thiện vì vậy tôi đang làm sạch rất nhiều sữa đổ. Không rõ cô thực sự đang uống bao nhiêu, nhưng ngay khi cái ly trống rỗng, cô ấy đang yêu cầu người khác.

Sáng Chủ nhật, tôi nhận ra rằng tôi cũng thay tã ướt, một LOT. Tôi quan tâm. Tôi gọi bạn cùng phòng của tôi từ nơi cư trú là một bác sĩ nhi khoa, và cô ấy xác nhận rằng Taylor cần phải đi đến ER ngay lập tức. Điều gì đã xảy ra tiếp theo sẽ quen thuộc với nhiều người trong số bạn với loại 1: xét nghiệm máu, ở bệnh viện, sau đó trở về nhà hoàn toàn bị choáng ngợp với số lượng đường trong máu thay đổi và không dự đoán được, lượng carb, và kiểm tra BG suốt ngày. Ngay cả với việc đào tạo y tế của tôi, điều này là phức tạp và không thể tin nổi.

Thông qua JDRF, Brave Buddies (một nhóm trực tuyến từ lâu trước Facebook), và (nhóm hỗ trợ Palo-Alto mới hơn) CarbDM, chúng tôi đã tìm thấy một cộng đồng T1D đáng kinh ngạc. Chúng tôi đùa rằng T1D là câu lạc bộ hay nhất mà chúng tôi không bao giờ muốn tham gia. Suốt 999 năm trôi qua và dù có tất cả, Taylor phát triển - trường học, thể thao, bạn bè.Cộng đồng T1D tuyệt vời đã hỗ trợ chúng tôi, và tôi biết ơn mỗi ngày.

Với tư cách là D-Mom và bác sĩ, tôi rất thích đọc tài liệu về bệnh tiểu đường. Tôi bị đặc biệt hấp dẫn bởi lời hứa của một vòng khép kín, còn được gọi là Tứ giác nhân tạo. Các dữ liệu xung quanh vòng khép kín là hấp dẫn. Ngay cả với cảm biến sớm, ít chính xác, các nghiên cứu lâm sàng có kiểm soát cho thấy các thuật toán đã có hiệu quả, đặc biệt là vào ban đêm. Tuy nhiên, nó đã được bình đẳng với tôi rõ ràng rằng các cảm biến đầu đã không sẵn sàng cho thời gian chính. Kinh nghiệm cá nhân của chúng tôi với cảm biến sớm là một tập thể dục vô ích. Các bài đọc không chính xác, quá trình hiệu chuẩn rườm rà, và kim khổng lồ khiến nó trở nên khốn khổ. Đối với vòng khép kín để làm việc, các cảm biến cần thiết để cải thiện.

Nhanh đến cuối năm 2012. Bộ Dexcom G4 Platinum, một bộ cảm biến chính xác và đáng tin cậy vừa được phê duyệt. Thật không may, chúng tôi đã học được về nó một cách khó khăn. Taylor, bây giờ đã 11 tuổi, đã thức dậy với một đường huyết trong những năm 60 - không khủng khiếp, nhưng không an ủi. Cô ấy uống một ít nước và bắt đầu chuẩn bị đi học, nhưng tôi đã trực giác rằng có điều gì đó không ổn. Tôi để mắt đến cô ấy. Trong khi cô đang chải tóc, cô ấy đột nhiên sụp xuống với một cơn động kinh. Thật đáng sợ khi nhìn thấy. Sau khi tiêm glucagon khẩn cấp, chúng tôi tiến đến bệnh viện. Chúng tôi vô cùng may mắn được sống gần bệnh viện Stanford và đã có mối quan hệ lâu dài với Tiến sĩ Bruce Buckingham tuyệt vời. Anh ấy tử tế khi gặp chúng tôi trong phòng cấp cứu và đảm bảo rằng Taylor sẽ ổn.

Đó là khi ông đề nghị Dexcom G4.

Từ thời điểm chúng tôi bắt đầu sử dụng G4, cuộc sống của chúng tôi đã thay đổi. Lần đầu tiên trong một thập niên, Dain và tôi đã có sự an tâm. Nhưng tuyệt vời như thế này, nó đặt ra câu hỏi: tại sao tôi vẫn thức dậy lúc nửa đêm chỉ để nhập số từ cảm biến vào máy bơm? Độ chính xác của cảm biến và độ tin cậy đã nhảy vọt về phía trước. Công nghệ bơm là rắn. Các thuật toán vòng khép kín đã chắc chắn đã đạt được bằng chứng về nguyên tắc. Trường hợp đã được khép kín?

Tôi đã hỏi câu hỏi này của tất cả những gì tôi gặp: các nhà nghiên cứu, các thành viên của ngành công nghiệp, những người ủng hộ tiểu đường, và các nhóm tài trợ. Tôi tham dự các hội nghị. Nghiên cứu vòng kín đã tràn ngập hoạt động. Nó dường như là trên đầu, nhưng chỉ trong thế giới học tập. Đó là khi tôi gặp Tom Peyser.

Tom là cựu Phó Khoa học của Dexcom. Năm 2014, chúng tôi bắt đầu họp thường xuyên để thảo luận về cách xúc tiến thương mại hoá một hệ thống vòng kín. Tom đã xem xét toàn bộ nội dung của tài liệu vòng kín cho một bài báo xuất bản trong

Biên niên sử của Viện Hàn lâm Khoa học New York

. Chúng tôi kết luận rằng công việc là cần thiết để dịch các thuật toán học cho một sản phẩm thương mại. Vẫn còn nhiều câu hỏi mở. Chỉ cần một vài ví dụ bao gồm: làm thế nào để giảm thiểu rủi ro nhỏ nhưng nguy cơ tiềm ẩn nguy cơ lỗi cảm biến, làm thế nào để bắt đầu vào một hệ thống vòng kín, và làm thế nào để chuyển tiếp giữa vòng lặp mở và đóng cửa.

Chúng tôi bắt đầu một công ty, Mode AGC (Automated Glucose Control) ở Palo Alto, tập trung giải quyết những câu hỏi này và với ý định làm việc với các công ty bơm để tích hợp các thuật toán vào các sản phẩm của họ.Tom đã dẫn dắt Dexcom tham gia vào các nghiên cứu vòng kín trên khắp thế giới đang quan sát rất nhiều nghiên cứu trực tiếp. Mặc dù có rất nhiều nhóm học thuật xuất sắc, kinh nghiệm của Tom kết hợp với bài tổng quan tài liệu của ông, dẫn ông tới đề nghị chúng tôi tiếp cận phòng thí nghiệm Doyle tại Đại học California, Santa Barbara. Chúng tôi hợp tác với Tiến sĩ Frank Doyle, Tiến sĩ Eyal Dassau (ảnh) và được cấp phép thuật toán gần đây nhất của họ. Đội ngũ của chúng tôi hiện đã có chuyên môn về cảm biến, quan điểm người dùng và chuyên môn về thuật toán. Tom có ​​một sự hiểu biết đặc biệt về cảm biến và đóng một vai trò quan trọng trong việc giúp Dexcom cải thiện tính chính xác của CGM với G4 Platinum và G4AP. Tôi hiểu được áp lực chuyên môn đối với các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khoẻ: EMRs (hồ sơ y tế điện tử); khó khăn về tài liệu, mã hóa và hoàn phí; các bảng lớn của bệnh nhân với các mục tiêu đa dạng, kỳ vọng và thách thức, và thời gian rất hạn chế cho mỗi bệnh nhân. Tôi cũng hiểu nhiều khía cạnh của việc quản lý bệnh đái tháo đường type 1 dọc theo chuỗi liên tục từ trẻ mới biết đi qua tuổi teen. Tiến sĩ Doyle và Tiến sĩ Dassau là những nhà lý thuyết điều khiển nổi tiếng thế giới và các chuyên gia về thuật toán vòng khép kín. Tháng trước, Tiến sĩ Doyle được bổ nhiệm làm Trưởng Khoa Kỹ thuật và Khoa học ứng dụng tại Đại học Harvard, nơi ông và nhóm của ông sẽ tiếp tục làm việc với chúng tôi về thương mại hoá vòng khép kín.

Thuật toán mà chúng tôi đã cấp phép sử dụng kiểm soát dự báo mô hình (MPC) để tự động kiểm soát glucose. MPC là một lý thuyết điều khiển ban đầu được sử dụng trong các nhà máy hóa học và các nhà máy lọc dầu, và từ những năm 1980 đã được sử dụng cho các công nghệ phức tạp trên nhiều ngành công nghiệp khác nhau. An toàn rồi. Nó đã được chứng minh. Và nó phù hợp với vấn đề lớn nhất với liều lượng insulin, cụ thể là insulin được phân phối bây giờ sẽ có hiệu lực trong tương lai. Thuật toán xác định, trong thời gian thực, các vi chất lượng tối ưu của insulin để glucose dự đoán một giờ trong tương lai là trên mục tiêu. Quá trình này được lặp lại mỗi năm phút, 288 lần một ngày. Nó nhắc nhở tôi về câu nói của Wayne Gretzky về trượt băng đến nơi mà con vịt đi, không phải ở nơi đâu.

Bác sĩ Doyle đã phát triển thuật toán MPC đầu tiên trên thế giới về dùng thuốc insulin cách đây 20 năm và đã được cải tiến từ đó. Phiên bản hiện tại của thuật toán là trong một nghiên cứu lâm sàng với 30 tình nguyện viên. Tôi rất may mắn khi quan sát nghiên cứu này và đã rất ấn tượng khi thấy thuật toán tự động lấp insulin để trang trải một bữa ăn mì ống 65 gram. Tôi theo dõi lượng đường huyết đi từ 100mg / dL trước bữa ăn trở lại khoảng 100 mg / dL sau bữa ăn mà không có người sử dụng làm bất cứ điều gì. Phải mất một vài giờ, và đỉnh cao khoảng 270 mg / dL vì vậy nó không hoàn hảo, nhưng thật là tuyệt vời khi xem BG tracing quay trở lại mục tiêu mà không có một bolus thủ công. Tôi ngạc nhiên trước sự tương phản với những gì xảy ra với một bữa ăn bữa ăn vặt bị hoãn: 65g sẽ cho kết quả BG là 400 mg / dL.

Trong nhiều cách, sản phẩm vòng kín vòng thế hệ đầu tiên này sẽ hoạt động giống như hệ thống bơm và cảm biến hiện tại: boluses, truyền thiết bị truyền và cách khắc phục sự cố.Nhưng sẽ có một sự khác biệt lớn: kiểm soát glucose trong máu. Hệ thống này sẽ tự động hoá glucose trong đêm và giúp người sử dụng trong ngày. Chúng tôi không nhìn thấy hệ thống như một chiếc xe tự lái - nó không chỉ là thiết lập và quên đi mà còn đối với đại đa số người sử dụng, đây sẽ là một trò chơi thay đổi, kiểm soát lượng glucose chặt chẽ hơn mà không làm giảm mức thấp.

Nhiều thập kỷ nghiên cứu đã đi vào sự phát triển của các thành phần của hệ thống vòng kín: các thuật toán, cảm biến và máy bơm. Sản phẩm cuối cùng sẽ cần phải tích hợp cẩn thận cả ba thành phần. Tại Mode AGC, chúng tôi tập trung vào việc tích hợp này, và dịch thuật khoa học cơ bản sang một sản phẩm. Bước tiếp theo là cho một công ty bơm để thực hiện điều này trên đường kết thúc, và khi điều này xảy ra, nó sẽ là một chiến thắng cho cộng đồng T1D.

Wow Jennifer, cảm ơn bạn đã chia sẻ tầm nhìn và kế hoạch của bạn! Điều này - cùng với nhiều nỗ lực khác từ các nhà khai thác ngành công nghiệp như Medtronic, Animas, OmniPod và Tandem cho đến những công ty mới thành lập như Bigfoot Biomedical và Type Zero Technologies - cho chúng ta hy vọng lớn về hệ thống vòng khép kín sớm hơn là sau này. Insulet đã công bố rằng chế độ khởi động giai đoạn đầu của Jennifer Mode AGC đang làm việc để phát triển một thuật toán cho tuyến tụy giả OmniPod, và công việc trên hệ thống đó hiện đang ở thử nghiệm lâm sàng trong năm 2016. Thông cáo báo chí chính thức là ở đây.

Khước từ trách nhiệm

: Nội dung được tạo ra bởi nhóm Điều trị Bệnh tiểu đường. Để biết thêm chi tiết, bấm vào đây.

Khước từ trách nhiệm

Nội dung này được tạo ra cho Diabetes Mine, một blog về sức khoẻ người tiêu dùng tập trung vào cộng đồng bệnh tiểu đường. Nội dung không được xem xét y khoa và không tuân thủ các nguyên tắc biên tập của Healthline. Để biết thêm thông tin về sự hợp tác của Healthline với Bệnh tiểu đường, vui lòng nhấn vào đây.