Closed-loop Systeme bei Typ 1 Diabetes mellitus

Closed-loop Systeme bei an Typ 1 Diabetes mellitus erkrankten Personen simulieren die Aufgaben des Pankreas. Sie sind dafür zuständig, den Zuckergehalt im Blut zu messen und adäquat auf Änderungen im Blutzuckerspiegel durch die Gabe von Insulin zu reagieren. Hierbei werden bereits bestehende Technologien, die Insulinpumpe und ein kontinuierlicher Glukosemonitor, durch ein Computersystem verknüpft. Zwei HTA Berichte aus Kanada (CADTH) und Schottland (SHTG) evaluierten die Wirksamkeit von closed-loop Systemen bei Patient*innen mit Typ 1 Diabetes anhand der vorhandenen Evidenz. Aufgrund der verfügbaren Evidenz wird zwar ein klinischer Nutzen unter gewissen Bedingungen bestätigt, Kritikpunkte an der vorhandenen Studienlage bleiben jedoch.

Der Blutzuckerspiegel wird unter anderem vom Hormon Insulin reguliert. Bei Typ 1 Diabetes Patient*innen werden die insulinproduzierenden Zellen im Pankreas zerstört; der Körper kann selbst nicht mehr für einen stabilen Blutzuckerspiegel sorgen. Der erhöhte Blutzuckerspiegel kann zu Schäden von Organen, Blutgefäßen und Nerven führen oder Auslöser eines diabetischen Komas sein. Mit mehrmals täglichem Blutzuckermessen und Insulininjektionen, welche entweder direkt oder über eine Insulinpumpe erfolgen, kann der/die Patient*in den Stoffwechsel selbst regulieren.  Ein Ziel der Diabetesforschung ist es, eine Art „künstliches Pankreas“ zu entwickeln. Das (hybrid) closed-loop insulin delivery system (HCL) ist ein Schritt in diese Richtung: Es besteht aus einer Insulinpumpe, einem Glukosesensor und einem Computerprogramm, welches mittels eines Algorithmus die beiden Geräte miteinander verknüpft, automatisch den Insulinbedarf berechnet und den Blutzuckerspiegel konstant hält. Bei einem hybriden System muss der/die Patient*in selbst nur noch vor dem Essen manuell die Kohlenhydratmenge eingeben.

Zur Beurteilung der Wirksamkeit und Sicherheit von closed-loop Systemen fand das SHTG mehrere Metaanalysen (344-1043 Patient*innen). Insgesamt kamen diese Studien zum Ergebnis, dass ein closed-loop System für eine signifikant erhöhte Durchschnittszeit sorgt, in welcher der Blutzuckerspiegel im normalen Bereich gehalten wird. Jedoch wurden diese Studien nur an Patient*innen mit gut kontrolliertem Diabetes durchgeführt. Als Vergleich wurden andere Technologien wie sensorunterstützte Insulinpumpen (SAP) oder kontinuierliche subkutane Insulininfusion herangezogen. Unsicherheiten bestehen hinsichtlich der klinischen Sicherheit, da Studiendaten zu diesen Endpunkten fehlen. Patient*innen berichteten eine Verbesserung der Lebensqualität angesichts einer erhöhten Flexibilität. Bemängelt wurde jedoch die aufwändige Gerätewartung und technische Probleme, beispielsweise durch Verbindungsschwierigkeiten zwischen Sensor und Pumpe. Zwei Berichte von CADTH kamen zu ähnlichen Schlussfolgerungen: Daten von vier, beziehungsweise acht RCTs und sechs nicht-randomisierten Studien zu HCL wurden ausgewertet. Im Vergleich zu alternativen Methoden schnitt das HLC System hinsichtlich der im Normalbereich verbrachten Dauer des Blutzuckerspiegels besser ab. Die Sicherheit der Evidenz der RCTs wurde mit „niedrig bis moderat“ eingestuft. Kritisiert wurde die limitierte Anzahl an Patient*innen und das kurze Follow-up von maximal sechs Monaten.

Auf Grundlage der vorhandenen Evidenz konnte in einer ausgewählten Patient*innengruppe die Wirksamkeit eines closed-loop Systems gegenüber alternativen Therapien hinsichtlich einer zeitlichen Verlängerung des sich im Normalbereich befindenden Blutzuckerspiegels gezeigt werden. Jedoch sind diese Ergebnisse mit Vorsicht zu genießen, da aufgrund der Heterogenität der Studien, kurzem Follow-up und kleinen Kohorten diese nicht gesichert sind. AP

SHTG / UK 2022: Closed loop systems and the artificial pancreas for the management of type 1 diabetes. SHTG Recommendation. https://shtg.scot/media/2155/shtg-recommendation-closed-loop-systems-and-the-artificial-pancreas-for-type-i-diabetes-mellitus-t1dm.pdf.

CADTH / CA 2021: Hybrid Closed-Loop Insulin Delivery Systems for People With Type 1 Diabetes. CADTH Health Technology Review. https://www.cadth.ca/sites/default/files/ou-tr/op0548-hcl-consolidated-report-appendices-7.0.pdf.

CADTH / CA 2020: Hybrid Closed-Loop Insulin Delivery Systems for People With Type 1 Diabetes. CADTH Scoping Brief. https://www.cadth.ca/sites/default/files/ou-tr/de0104-hcl-insulin-scoping-brief-final.pdf.