Las modernas tecnologías innovadoras pueden reducir significativamente la carga relacionada con la diabetes. La administración diaria de insulina es vital para los diabéticos de tipo 1. La terapia ideal sería el control dependiente de la glucosa de la administración de insulina sin ningún riesgo de hipoglucemia. Los sistemas automatizados de administración de insulina (AID) ya están relativamente cerca de este objetivo: se puede reducir de forma demostrable el riesgo de hipoglucemia y mejorar la calidad de vida. Por lo que todavía existen algunos retos tanto en términos normativos como tecnológicos.
Para los diabéticos de tipo 1 en particular, las innovaciones técnicas ofrecen excelentes oportunidades para una terapia individualizada. Este progreso se debe a los intensos esfuerzos de investigación, explicaron el Prof. Dr. med. et phil. Lia Bally, médico jefe y responsable de investigación de la Clínica Universitaria de Diabetología, Endocrinología, Medicina Nutricional y Metabolismo del Inselspital de Berna [1]. Las bombas de insulina existen desde los años ochenta, y los primeros dispositivos de monitorización continua de la glucosa(MCG) se introdujeron en los noventa. Lo que faltó durante mucho tiempo fue un software adecuado que combinara ambas cosas en un circuito cerrado.
Páncreas artificial de bucle cerrado (híbrido): un hito
La Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA) aprobó por primera vez en 2016 un sistema de circuito cerrado para controlar la glucemia en la diabetes mellitus tipo 1, y desde entonces la tecnología no ha dejado de mejorar. En los sistemas más modernos disponibles hoy en día, el MCG está conectado a una bomba de insulina automatizada que utiliza algoritmos AI** para la administración automática de insulina (AID) (Fig. 1) [2]. Estos dispositivos parcial o totalmente automatizados también se denominan páncreas artificial (caja). La administración de insulina se ajusta tanto al alza como a la baja al nivel de glucemia actual o previsto. Dado que los sistemas aprobados hoy en día requieren cierta información por parte del usuario (por ejemplo, el anuncio de una próxima comida), se denominan sistemas híbridos de bucle cerrado (frente a los de bucle cerrado). La administración de insulina puede ajustarse individualmente a las fluctuaciones diarias de las necesidades de insulina de una persona, se corrigen pequeñas imprecisiones en la evaluación de la cantidad de carbohidratos ingeridos y se compensan muchos otros factores que afectan a los niveles de glucosa en sangre [2]. “Hoy en día, varios sistemas híbridos de circuito cerrado están aprobados para el tratamiento de la diabetes tipo 1”, afirma el profesor Bally [1]. Existen diferentes algoritmos de control para ajustar la dosis de insulina. Los sistemas más adaptativos utilizan algoritmos de control predictivo de modelos (MPC) [3–5]. Utilizando un modelo matemático del sistema glucorregulador, un algoritmo MPC calcula la dosis óptima de insulina (velocidad de infusión) que debe administrarse en un momento dado en función de un objetivo de glucosa predeterminado mediante la predicción de la progresión de la glucosa. El MPC es, por tanto, un modelo dinámico que simula el comportamiento futuro del proceso de control (dosis de insulina) en función de las señales de entrada (concentración de glucosa) y que actualiza continuamente los parámetros del modelo, como la sensibilidad a la insulina.
** IA = Inteligencia Artificial
Los pacientes se benefician de los sistemas de ayuda de varias maneras
En general, el uso de sistemas AID en la diabetes tipo 1 mostró mejoras en el control de la glucosa y el tiempo en rango. En cuanto a los resultados comunicados por los pacientes, cabe destacar que se redujo el miedo a la hipoglucemia y mejoraron la calidad del sueño y la calidad de vida en general [6]. Se realizó un ensayo clínico para evaluar el uso de un sistema híbrido de bucle cerrado encendido durante el día y la noche durante un periodo de 4 semanas en adultos (n=28) con diabetes tipo 1 y un valor de HbA1c inferior al 7,5%. Esto demostró una mejora en el control de la glucosa y una reducción del riesgo de hipoglucemia, y el sistema resultó ser seguro y bien tolerado [12]. Un control glucémico óptimo requiere un equilibrio entre la ingesta de alimentos, la demanda metabólica, el gasto energético y los perfiles de acción de la insulina (Tab. 1) [7]. Para ello, los factores relacionados con el estilo de vida, como la dieta y la actividad física, deben integrarse en la administración automática de insulina. El uso de sistemas híbridos de circuito cerrado también facilita la prevención de la hipoglucemia durante el ejercicio, aunque esto sigue siendo un reto a pesar de la avanzada tecnología [2].
Optimización de los sistemas de ayuda
Los dispositivos de MCG más pequeños y precisos, con mayor tiempo de uso, y las bombas de insulina más pequeñas que transfieren la interfaz de usuario a un teléfono inteligente/reloj inteligente pueden mejorar la usabilidad y minimizar la carga del dispositivo [8]. Los dispositivos interoperables y las plataformas de gestión de datos proporcionarán a los usuarios la flexibilidad necesaria para crear su propio sistema de ayuda personalizado.
Páncreas artificial: dosificación automática de insulina de la tasa basal El principio de la administración automatizada de insulina (AID) consiste en que la monitorización continua de la glucosa (MCG) se vincula a una bomba de insulina a través de un algoritmo. Los algoritmos para el control automatizado de la administración de insulina son matemáticamente bien representables. El reto consiste en adaptarse a la situación vital actual de cada paciente. Concretamente, como parte de un “bucle cerrado híbrido”, la dosificación automática de insulina de la tasa basal se realiza en función de los valores de glucosa medidos por el sensor y la administración de insulina se interrumpe si la hipoglucemia es inminente. Como sigue siendo necesaria la entrada manual en los momentos de las comidas y para la corrección, se trata de sistemas híbridos de bucle cerrado. Para los diabéticos de tipo 1, los sistemas AID se consideran el patrón oro en terapia, pero los diabéticos de tipo 2 insulinodependientes también pueden beneficiarse de esta innovadora tecnología. En resumen, la regulación automática de la insulina basal se combina con la introducción manual de la comida y el bolo de corrección. |
a [1,2,11] |
La introducción de análogos de la insulina de acción aún más rápida permitiría mejorar aún más el rendimiento de los sistemas de circuito cerrado gracias a un inicio y un decaimiento más rápidos de la acción de la insulina. Y la integración de señales adicionales en los algoritmos, como la frecuencia cardiaca o los acelerómetros, para detectar la actividad física más rápidamente que con el MCG por sí solo podría ayudar a reducir el riesgo de hipoglucemia durante la actividad física. Esto sería especialmente beneficioso en niños pequeños, en los que la actividad suele ser espontánea e imprevisible y la hipoglucemia es un gran problema.
Congreso: Congreso de primavera de la SGAIM
Literatura:
- “Inteligencia artificial en el control de la diabetes”, Prof. Dr. med. et phil. Lia Bally, Congreso de primavera de la SGAIM, 10-12.05.2023.
- Boettcher C, et al.: 100 años de terapia con insulina. “Retos actuales en la terapia de la diabetes tipo 1 en niños”. Swiss Med Forum 2022; 22(47): 767-771.
- Bequette BW: Algoritmos para un páncreas artificial de bucle cerrado: el caso del control predictivo de modelos. J Diabetes Sci Technol 2013; 7: 1632-1643.
- Elleri D, et al.: Evaluación de un prototipo ambulatorio portátil para la administración automatizada de insulina en circuito cerrado durante la noche en jóvenes con diabetes tipo 1. Pediatr Diabetes 2012; 13: 449-453.
- Hovorka R, et al: Administración manual de insulina en circuito cerrado en niños y adolescentes con diabetes tipo 1: un ensayo cruzado aleatorizado de fase 2. Lancet 2010; 375: 743-751.
- Weisman A, et al: Efecto de los sistemas de páncreas artificial sobre el control glucémico en pacientes con diabetes tipo 1: revisión sistemática y metaanálisis de ensayos controlados aleatorizados ambulatorios. Lancet Diabetes Endocrinol 2017; 5(7): 501-512.
- Smart CE, et al: Guías de consenso de práctica clínica de la ISPAD 2018: Manejo nutricional en niños y adolescentes con diabetes. Pediatr Diabetes 2018; 19 Suppl 27: 136-154.
- Boughton CK, Hovorka R: Nuevos sistemas de insulina de bucle cerrado. Diabetologia 2021: 64: 1007-1015, https://link.springer.com/article/10.1007/s00125-021-05391-w,(última consulta: 11.07.2023).
- Schneider L, Lehmann R: “Guía suiza de la diabetes”. Swiss Med Forum 2021; 21(1516): 251-256.
- Lechleitner M, et al.: Diagnostik und Therapie des Typ 1 Diabetes mellitus (Update 2023) [Diagnóstico y terapia con insulina de la diabetes mellitus tipo 1 (Actualización 2023)]. Wien Klin Wochenschr 2023; 135(Suppl 1): 98-105.
- Kordonouri O, Kerner W: Diabetes mellitus tipo 1 – Actualización. Internist (Berl) 2021; 62(6): 627-637.
- Bally L, et al: Control glucémico diurno y nocturno con administración de insulina de circuito cerrado frente a terapia convencional con bomba de insulina en adultos de vida libre con diabetes tipo 1 bien controlada: un estudio abierto, aleatorizado y cruzado. Lancet Diabetes Endocrinol 2017; 5(4): 261-270.
PRÁCTICA GP 2023; 18(8): 32-33