对许多人来说，糖尿病管理是一项日常生活中的负担。瑞士伯尔尼糖尿病中心（Diabetes Center Berne，DCB）旨在通过给糖尿病患者提供实际支持，以及资助糖尿病相关研究和进行相关技术开发来帮助糖尿病患者减轻这一负担。
持续血糖监测仪是糖尿病管理的常用设备。在瑞士伯尔尼糖尿病中心（DCB）的资助下，这种监测仪也可以成为正在开发的“人工胰腺”的一部分。
“1型糖尿病（T1D）患者平均每天要做出150多项有关糖尿病管理的决策。”瑞士伯尔尼大学（University of Bern）教授、工程师José García-Tirado说道。这些决策涉及自我保健、疾病治疗、食物和营养以及生活方式。“这些决策至关重要，会影响患者对自身整体健康的控制效果。我们的研究旨在减轻这种决策负担。”José García-Tirado补充说道。
据麦姆斯咨询报道，José García-Tirado正在开发一种“人工胰腺”，能够帮助糖尿病患者实现全自动胰岛素给药。目前，许多人使用持续葡萄糖监测仪（一种皮下传感器，每五分钟从组织液中测量一次葡萄糖水平）来辅助胰岛素的给药决策。
葡萄糖传感器是人工胰腺的一个组成部分。人工胰腺的另一个组成部分是胰岛素泵，它可以将胰岛素注入人体皮下组织，以维持人体生存所需的基本胰岛素水平。不过，糖尿病患者仍然必须向人工胰腺系统提供一些实时事件的详细信息，例如某一餐食物中含有多少碳水化合物。在此基础上，人工胰腺系统会根据糖尿病患者的具体血糖水平，注入所需的胰岛素剂量。
“全自动人工胰腺可以掌握糖尿病患者的日常血糖模式，并在没有提示的情况下做出响应。这将‘改变游戏规则’。”José García-Tirado说道，“我们正在开发一种最先进的控制系统，以作为人工胰腺决策的‘大脑’。”
José García-Tirado自2023年起在伯尔尼工作，当时他担任的教授职位由伯尔尼大学和DCB共同资助，后者是一家成立于2017年的私人运营的非营利组织。DCB还资助伯尔尼大学的其它职位，比如于2021年加入伯尔尼大学，并担任教授一职的物理学家和传感专家Lilian Witthauer所在的职位。不同的是，José García-Tirado的部分工作侧重于实现全自动葡萄糖管理，而Lilian Witthauer则致力于改进当前的葡萄糖传感技术。
聚焦传感
Lilian Witthauer团队正在开展三个跨学科项目，其中第一个项目旨在实现糖尿病患者血糖浓度的实时测量。为此，该团队正在开发一种光学传感器。“目前的传感器测量的是皮下组织中的葡萄糖，这意味着测量结果与真实的血糖值存在延迟。”Lilian Witthauer说道，“这种延迟会导致在葡萄糖水平快速变化时出现误差，例如在摄入食物、运动和生病时。植入式光学传感器将利用光线直接从血液中获取葡萄糖水平，从而实现准确、无延迟的读数。”光学传感器还可以用于测量其它代谢物。“我们不能只测量葡萄糖，还必须监测其它代谢物，如皮质醇（压力指标）和乳酸（运动时的重要代谢物）。多重分析传感器可以监测和管理糖尿病患者的其它疾病。”Lilian Witthauer补充说道。
第二个项目涉及一项测量睡眠期间低血糖症状的临床研究。为此，研究团队使用智能手表和安装在天花板上的雷达传感器，并开发用于数据分析的算法，以实现低血糖症状的持续监测。低血糖会引发多种症状，包括呼吸和心率的变化。Lilian Witthauer希望这一系统能够应用在长期护理机构中，以提醒工作人员注意患者的低血糖症状。“这将为这一弱势群体的糖尿病管理增加一层安全保障。”Lilian Witthauer说道。
最后，Lilian Witthauer研究团队还致力于分析人体呼吸气体中的不同成分。这将有助于从各种角度深入了解糖尿病。“我们对不同血糖状态下呼气成分的变化很感兴趣。”Lilian Witthauer说道，“此外，我们还想知道糖尿病患者和非糖尿病患者呼出气体中的分子有何不同，从而加深我们对糖尿病的了解。”
月经周期和糖尿病
除了资助的研究项目之外，DCB还开展了自己的研究项目。DCB科学项目经理Martina Rothenbühler参与了月经周期项目，该项目是与美国非营利组织和糖尿病应用程序开发商Tidepool合作开展的。该项目的目的是使糖尿病数据更易于获取、可操作性更强且更有意义。
Martina Rothenbühler注意到，患有糖尿病的女性经常表示荷尔蒙周期扰乱了她们的血糖水平。“我们进行了初步的数据抽取和回顾性调研，但现有研究的样本量较小，未能获得具有显著性的结果，也没有统一的方法来定义荷尔蒙周期所处的阶段或测量值。”
以上挑战促成了DCB与Tidepool的合作项目，该项目呼吁美国女性主动提供她们在Tidepool数据平台上的糖尿病数据以及月经周期数据。Martina Rothenbühler希望，这些数据的收集和研究能转化为实际的支持，例如为女性糖尿病患者量身定制临床指南，并开发相应的软件工具。
DCB和Tidepool正在建立合作伙伴关系，以探索糖尿病与女性健康之间的关系。这项合作的第一个举措侧重于月经周期对胰岛素依赖型糖尿病的影响。
“今后，我计划分析和利用女性整个生命周期的数据。”Martina Rothenbühler说道，“为确诊患有糖尿病的年轻女性提供一些了解自身健康和疾病的视角、支持和工具，帮助她们在整个生命周期中战胜疾病，这一点至关重要。”
José García-Tirado还希望找到一种方法，以保护T1D患者免受心血管疾病和肾病风险增加的影响。即使糖尿病患者的血糖控制得很好，他们患心脏病或中风的风险也比没有糖尿病的人高一倍。
“我们正在研究一些辅助疗法，即可以与我们的自动胰岛素给药系统搭配使用的药物，以防范这些风险。”García-Tirado说道。
“我们的使命是支持糖尿病研究和技术进步。”Martina Rothenbühler说道，“我们致力于在科研界和初创企业，以及产业界和其它利益相关者之间搭建桥梁。”
资源支持
DCB的员工来自不同学科和领域，包括沟通专家、业务开发人员、监管专家、科学家和技术开发人员。通过运作，DCB正在建立一个多学科社区，以涵盖糖尿病研究和疾病管理的各个方面。例如，DCB的数据团队正在创建一个糖尿病数据池，以帮助有关各方浏览和利用现有的大量数据集。
DCB与伯尔尼大学及其附属医院和其他研究合作伙伴密切合作，同时还在产业界和初创企业界搭建了强大的网络。每年，DCB都会为初创企业举办创新挑战赛。被选中的公司将受邀参加新兵训练营，其中包括创业指导、产品推销培训、临床和监管事务建议、数据收集和算法开发。DCB热衷于与瑞士及瑞士以外的所有糖尿病研究和支持机构建立长期合作关系。
DCB和糖尿病技术协会合作举办的2024年度DCB开放式创新挑战赛日程安排
“我们为企业家和研究人员提供支持，帮助他们处理所有实践中的、监管层面和道德层面的程序，将他们的想法付诸实践。”Martina Rothenbühler说道。
DCB还成立了自己的“生活体验小组（Lived Experience Panel）”，与全球糖尿病社区建立联系，并邀请参与者参与讨论，为真正以用户为中心的转化研究提供研究思路。Lilian Witthauer指出，这一点，再加上DCB为业界提供的渠道，对研究人员来说都具有极高价值。
“DCB致力于转化研究，这将改变每个人的糖尿病护理。”Martina Rothenbühler补充说道，“我们都有一个共同的目标：让糖尿病患者的生活更轻松。”
延伸阅读：
《糖尿病管理技术及市场-2022版》
《雅培辅理善瞬感持续血糖监测传感器产品分析》
《即时诊断应用的生物传感器技术及市场-2022版》
