Ärzte Zeitung online, 06.06.2017
 

Künstliches Pankreas in Sicht?

Diabetes: "Auf dem Weg zur Technischen Heilung"

Die Technologie ist soweit: Das autonom arbeitende künstliche Pankreas soll kommen. Den Diabetes mal vergessen und die Maschine machen lassen – ist dieses Versprechen zu halten?

Von Thomas Meissner

In naher Zukunft, so jedenfalls steht es im "Deutschen Gesundheitsbericht Diabetes 2017" der Deutschen Diabetes Gesellschaft (DDG) und der Deutschen Diabetes-Hilfe, wird die "technische Heilung" von Menschen mit Diabetes mellitus möglich sein. Sie werden ein normales Leben führen können, "ohne Angst vor akuten Stoffwechselentgleisungen oder diabetesbedingten Komplikationen".

Das erklärt in dem Bericht Professor Lutz Heinemann aus Düsseldorf, Erster Vorstand der Arbeitsgemeinschaft Diabetes & Technologie (AGDT) der DDG. Möglich soll das die künstliche Bauchspeicheldrüse machen. Sie erhöht autonom die Insulininfusion bei hohen und unterbricht sie bei niedrigen Glukosewerten. Ein erstes solches System war eventuell noch für dieses oder für nächstes Jahr angekündigt worden (Diabetologia 2016; 59: 795-1805).

Viele Fragen sind noch zu klären

Doch bevor dieser lang gehegte Traum tatsächlich wahr wird, müsste eine lange Liste von Voraussetzungen abgehakt werden: technische, wissenschaftliche, finanzielle, juristische und logistische Bedingungen. Da hapert es an vielen Ecken und Enden, wie Heinemann in seinem Beitrag ebenfalls deutlich macht, in mancher Sachfrage gibt es Kontroversen. Die Komplexität der Versorgung wächst mit der Komplexität einer Technologie, die Diagnostik und Therapie integral zusammenführt, die einer wissenschaftlichen Evaluation bedarf, welche finanziert werden muss, und die eine Unmenge an Daten erzeugt, mit der sach- und datenschutzgerecht umzugehen ist. Mal ganz abgesehen von zulassungsrechtlichen Aspekten bei Medizinprodukten, offenen Standardisierungsfragen und Fragen der Honorierung des Betreuungsaufwandes durch Diabetes-Schwerpunktpraxen innerhalb teils völlig neuer Versorgungsstrukturen.

Führt man sich vor Augen, dass es im Hochtechnologieland Deutschland anderthalb Jahrzehnte nach Einführung von Systemen zur kontinuierlichen Glukosemessung (CGM) nur schätzungsweise 4000 CGM-Anwender gibt, wird deutlich, dass optimistische Prognosen unter Umständen verpuffen. "Revolutionieren" würden CGM-Systeme die Diabetes-Therapie, glaubte man damals. "Das ist deutlich nicht passiert", so Heinemann nüchtern beim DDG Diabetes Update 2017 in Mainz (Handbuch Diabetologie 2017).

Kontinuierliche Messung quo vadis?

Revolutionen sind das eine, nachfolgende Veränderungen brauchen Zeit. Inzwischen soll sie reif sein für eine grundlegende Änderung der Diabetestherapie. Bleiben wir bei der Technologie: Eine Grundvoraussetzung für ein autonom arbeitendes künstliches Pankreas scheint nun erreicht zu sein, nämlich eine zuverlässig arbeitende und vor allem praktikable Messung der aktuellen Stoffwechsellage,

Die analytische Güte der CGM-Systeme, so Heinemann, habe sich im Vergleich zu vor 15 Jahren deutlich verbessert. Messwerte können automatisch auf Smartphones von Familienangehörigen oder zum Diabetes-Team übertragen werden. Die Messergebnisse erfordern nicht mehr die Bestätigung durch konventionelle kapilläre Messungen der Blutglukose.

Seit kurzem gibt es ein CE-zertifiziertes CGM-System (Eversense®), bei dem der Langzeitsensor unter der Haut sitzt und 90 Tage lang die Glukosekonzentration im Gewebe misst. "Solche Ansätze ermöglichen vielleicht auch eine kostengünstige CGM-Nutzung", hofft Heinemann.

Beim Flash-Glucose-Monitoring (FreeStyle Libre) wird der Glukosesensor auf der Haut platziert. Er misst ebenfalls die Glukosewerte in der Gewebsflüssigkeit – die Werte werden vom Patienten intermittierend mit einem Scanner ausgelesen. Dies ermöglicht häufige, unblutige Messungen. Besonders Patienten mit Typ-2-Diabetes nutzen dieses Gerät, aber auch Typ-1-Diabetiker. In der IMPACT-Studie kam unter anderem heraus, dass selbst gut eingestellte Patienten erstaunlich häufig niedrige Glukosewerte haben, die mit einem Hypoglykämie-Risiko einhergehen – dies konnte mit der Nutzung des Geräts verbessert, wenngleich nicht vollständig unterbunden werden. Die REPLACE-Studie bei intensiv mit Insulin behandelten Typ-2-Diabetikern ergab ebenfalls, dass diese im Vergleich zur konventionellen Messung signifikant seltener niedrige Glukosewerte aufweisen, wenn sie ihren Glukosestoffwechsel per Flash-Glucose-Monitoring überwachen.

Sogenannte Real-Time-CGM-Geräte (rtCGM) wie das Dexcom® G5 Mobile ermöglichen über mehrere Tage kontinuierliche Glukosemessungen, die die punktuellen kapillären Blutglukosemessungen weitgehend ersetzen können. Zu beachten sind dabei mögliche Interferenzen mit Medikamenten wie Paracetamol sowie Hinweise in Bezug auf das Alter der Nutzer.

Zudem muss den Patienten klar sein, dass schnelle Glukoseänderungen in den Kompartimenten Interstitium und Blut deutlich verschiedene Messwerte ergeben – dies ist physiologisch und nicht auf Messfehler zurückzuführen. "Basierend auf den Herstellerhinweisen sollten die Anwender bei Therapieentscheidungen eine gewisse Vorsicht walten lassen", empfiehlt Heinemann. Der Diabetologe spricht sich dafür aus, in einer Übergangsphase stets parallel konventionelle Blutzuckermessungen vorzunehmen. Dennoch: "Die rasche Weiterentwicklung bei CGM-Systemen legt einen Paradigmenwechsel in der Zukunft nahe, das heißt konventionelle Blutzuckermessungen werden vielfach obsolet."

Zugleich rückt die Dynamik des Glukosestoffwechsels vermehrt in den Blick und könnte zum therapeutischen Steuerungsinstrument avancieren. Die Variabilität der Glykämie wird zum neuen Risikofaktor. Bekanntlich schwanken die Blutzuckerwerte bei Diabetes sowohl krankheits- als auch therapiebedingt stärker als bei Gesunden. Das beeinflusst die Qualität der glykämischen Kontrolle. Gelingt es, die glykämische Variabilität zu reduzieren, vermindert dies die Wahrscheinlichkeit von Hypoglykämien und senkt langfristig das Risiko für typische Diabetes-Komplikationen.

Viele neue Parameter

Die glykämische Variabilität lässt sich schon lange mit verschiedenen Parametern beschreiben. Jetzt kommt dies in der Praxis an. Entscheidend sind die Amplitude sowie der Zeitpunkt und die Frequenz der Glykämiefluktuation. Zur Quantifizierung wird etwa der Variationskoeffizient (CV) genutzt, der eine Maßzahl relativ zum Mittelwert darstellt. So gilt ein prozentualer CV von 36 Prozent bei Diabetes-Patienten als geeignete Schwelle zwischen stabiler und instabiler Glykämie.

Klassische Parameter sind MAGE (mittlere Amplitude der Glukoseexkursionen) und MAG (mittlere absolute Glukoseveränderung). Diese berücksichtigen allerdings überproportional Hyperglykämien. Daher sind weitere Parameter eingeführt worden wie der LBGI (Low Blood Glucose Index) und der HBGI (High Blood Glucose Index). Das Mittel der täglichen Unterschiede (MODD – Mean Blood Glucose and Mean of Daily Differences) beschreibt die Intra-Tage-Variabilität und CONGA (Continuous Overall Net Glycemic Action) ist ein zusammengesetzter Index zur Größe und zum Zeitpunkt der Glukosefluktuationen in verschiedenen Zeiträumen.

Diese Aufzählung soll zeigen, dass die Bedeutung des HbA1c-Werts zur Beurteilung der Stoffwechselkontrolle wohl relativiert werden wird. "Die glykämische Variabilität kann aus routinemäßig verfügbaren Daten ermittelt werden", erklärt Heinemann. Die Quantifizierung der Glykämiefluktuationen könnte helfen, das Management der Diabeteserkrankung bei den Patienten zu optimieren.

Datenmanagementerkrankung

All dies macht deutlich, dass der Diabetes mellitus, so Heinemann, zu einer "Datenmanagementerkrankung" werden wird. Die zunehmend leicht zu erhebenden, umfangreichen Daten beim individuellen Patienten, die Anbindung der Messgeräte an die digitale Welt mit konstanter Überwachung der Stoffwechselsituation werden nach Meinung des Experten die Diabetestherapie grundlegend ändern, vorausgesetzt es werden die oben angedeuteten Rahmenbedingungen geschaffen. Patienten und Versorgungsteams müssen bereit sein, sich darauf einzulassen, sich umfassenden Schulungen unterziehen und in die Lage versetzt werden, die Technologien tatsächlich anwenden zu können. Arzt und Patient werden dann nicht mehr punktuell miteinander kommunizieren, sondern über die digitale Schiene in mehr oder weniger kontinuierlichem Kontakt stehen. Das wird Versorgungsstrukturen grundlegend verändern.

Und für Insulin-behandelte Diabetes-Patienten rückt die automatisierte Versorgung mit dem Hormon in greifbare Nähe. "Das künstliche Pankreas bringt uns dem Traum von Diabetes-Patienten einen Schritt näher: keine Injektionen mehr und keine Hypoglykämien." Dieser Satz stand im Jahre 1974 im British Medical Journal (BMJ 1974: 4: 178). Heute würde man diese Hoffnung ergänzen um die Erwartung einer verbesserten Lebensqualität und ausbleibender Langzeitkomplikationen des Diabetes.

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