编者按
英国剑桥大学 Wellcome-MRC 代谢科学研究所的一组研究人员研发了一种人工胰腺，也称为自动化胰岛素输送系统，用于帮助患者维持正常的血糖水平。该人工胰腺将现有的葡萄糖监测仪和胰岛素泵与团队研发的 CamAPS HX 应用程序相结合，通过算法根据个体的血糖水平预测所需胰岛素的剂量。
近年来，自动化胰岛素输送系统的出现为众多糖尿病患者的生活带来了便利。2016 年，美敦力MiniMed 670G 商用系统正式获得美国 FDA 批准，适用于 14 岁及以上的 1 型糖尿病患者。此后，又有多种人工胰腺陆续获批并上市。不过，这些设备普遍面向于 1 型糖尿病患者，且仍为混合闭环控制系统，需要使用者自行输入进餐情况并调节胰岛素用量，其在应用范围、适用人群方面仍存在一定限制。
随着人工智能与算法技术的不断进步，研究人员研发出操作更加简便的全自动闭环控制系统。与此前设备不同的是，新型胰岛素输送系统CamAPS HX 能够实时监控患者的血糖水平，无需手动输入进餐情况，这为 2 型糖尿病患者提供了更加简单的血糖管理手段。
研究方法与对象
2020年12月16日至2021年11月24日期间，该研究纳入28例受试者，并将所有受试者随机分为两组（14人先接受闭环治疗，14人先进行对照治疗）。2例受试者在第一个研究期开始前退出（均先随机接受对照治疗）。1例受试者在第一个干预期（闭环）早期由于难以管理设备而退出研究，该受试者使用该设备＞48小时，故研究者分析了这一时期的数据。
研究结果
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主要研究终点
该研究的主要研究终点为葡萄糖目标范围内时间（TIR，3.9~10.0mmol/L），结果显示闭环治疗期间TIR远大于对照治疗期间（66.3% ± 14.9% vs. 32.3% ± 24.7%），平均差异为35.3%（95%CI：28.0%~42.6%；P<0.001）。
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关键次要终点
该研究的关键次要终点为葡萄糖高于目标范围内时间（TAR，>10mmol/L），结果显示闭环治疗期间TIR远小于对照治疗期间（33.2% ± 14.8% vs. 67.0% ± 25.2%），平均差异为-35.2%（95% CI：-42.8%~-27.5%；P<0.001）。
血糖水平： 结果显示闭环治疗期间平均血糖低于对照治疗期间（9.2 ± 1.2 mmol/L vs. 12.6 ± 3 mmol/L），平均差异为-3.6 mmol/L（95%CI：-4.6~-2.5mmol/L；P<0.001）（图1）；闭环治疗期间平均HbA1c低于对照治疗期间（7.3% ± 0.8% vs. 8.7% ± 1.2%）,平均差异为-1.4%（95%CI：-1.8%~-1.0%；P<0.001）。
葡萄糖低于目标范围内时间（TAR，<3.9mmol/L）： 结果显示闭环治疗期间与对照治疗期间均较低且相似，分别为0.44%（IQR：0.19~0.81%）、0.08%（IQR：0.00~1.05%）（P=0.43）。图2显示了24小时传感器葡萄糖和闭环胰岛素曲线。
图1. 闭环治疗、对照治疗期间的血糖变化和胰岛素输注量
（a.闭环治疗、对照治疗期间平均血糖的变化，b.闭环治疗、对照治疗期间胰岛素输送量）
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其他次要终点
高血糖时间占比： 结果显示闭环治疗期间血糖>16.7mmol/L占比低于对照治疗期间，分别为1.8%（IQR：0.6~3.3%）、12.5%（IQR：3.6~31.3%）；闭环治疗期间血糖>20mmol/L占比低于对照治疗期间，分别为0.2%（IQR：0.0~0.5%）、3.2%（IQR：0.2~9.7%）。
低血糖时间占比： 结果显示闭环治疗期间、对照治疗期间血糖<3 mmol/L占比均很低且相似，分别为0.04%（IQR：0.01~0.08%）、0.03%（IQR：0.00~0.32%）。
血糖变异性： 结果显示闭环治疗期间血糖标准差低于对照治疗期间（3.0 ± 0.8 vs. 3.4 ± 1.0），但血糖变异系数高于对照治疗期间（32.2% ± 5.7% vs. 27.7% ± 8.5%）。
胰岛素使用剂量： 结果显示闭环治疗期间每日胰岛素总剂量高于对照治疗期间，分别为0.90 u/kg·d（IQR：0.72~1.63 u/kg·d）、0.71 u/kg·d（IQR：0.56~1.26 u/kg·d）（图1）。
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安全性
两次干预期间均未出现严重低血糖事件。研究期间，共计报告了8例严重不良事件。其中，4例发生在闭环治疗期间——1例与研究设备有关，因泵套管部位脓肿入院切开引流，其余与研究无关；2例发生在对照治疗期间，均与研究无关。
共计报告了11例不良事件。其中，5例发生在闭环治疗期间，5例发生在对照治疗期间，1例发生在冲洗期间。共计报告了6例设备故障，均发生在闭环治疗期间，但未导致不良事件。
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使用效率
闭环治疗期间的葡萄糖传感器使用效率高于对照治疗期间，分别为98.1%（IQR：96.8~98.5%）、92.6%（IQR：89.8~98.0%）。闭环治疗期间，闭环系统处于活动状态的时间比例较高（中位数为92.3%，IQR：87.6~96.4%）。
研究结论
这项研究表明，完全闭环的胰岛素输送系统是治疗2型糖尿病成人的一种安全有效的方法。未来，还需要在不同2型糖尿病人群中开展大型随机对照研究进行验证，以明确更广泛的受益人群。同时，还应开展研究评估完全闭环的胰岛素输送系统治疗2型糖尿病患者的成本效益，为2型糖尿病患者提供更具成本效益的降糖手段。
参考文献：Nature Medicine. Volume 29, January 2023, 203-208
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