闭环系统(Loop-Systeme)在糖尿病治疗中的新突破:从混合闭环到全闭环的进展与展望

《Info Diabetologie》:Loop-Systeme in der Diabetesbehandlung

【字体: 时间:2025年12月06日 来源:Info Diabetologie

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  在2025年EASD年会上,研究人员围绕闭环系统(Loop-Systeme)在糖尿病治疗中的应用展开研讨。目前可用的六种模型通过算法自动调整胰岛素剂量,显著提升T1D/T2D患者的TIR(9-16%)并降低HbA1c(0.3-0.5%)。全闭环系统(Fully Closed-Loop)进一步减少人工干预,使患者日均增加3小时血糖达标时间,为改善治疗负担与生活质量提供新方案。

  
糖尿病管理一直是全球公共卫生的重要挑战,尤其是对于需要长期依赖胰岛素治疗的患者而言,如何精准控制血糖、减少并发症风险并提升生活质量,是临床上面临的核心难题。传统的胰岛素治疗方案依赖患者频繁监测血糖并手动调整剂量,不仅给日常生活带来沉重负担,还难以避免血糖波动导致的低血糖或高血糖事件。尽管连续血糖监测(CGM)技术的引入改善了血糖可视性,但胰岛素剂量的调整仍高度依赖患者或医护人员的经验判断,误差和延迟难以消除。在这一背景下,能够自动连接血糖监测与胰岛素输注的闭环系统(Loop-Systeme)——即“人工胰腺”——逐渐成为糖尿病治疗领域备受关注的突破性方向。
2025年欧洲糖尿病研究协会(EASD)在维也纳举行的年会中,多位专家围绕闭环系统的技术演进、临床效果与应用前景进行了深入讨论。从20世纪60年代首台基于静脉输注的自动血糖控制设备,到2016年首个混合闭环胰岛素输注系统(Hybrid Closed-Loop)临床数据的公布,再到2022年由Roman Hovorka教授团队推出的可实时调整剂量的算法应用,闭环技术已逐步走向成熟。目前,全球约有100万至150万患者正在使用此类系统。
为评估闭环系统在不同人群中的效果,研究人员开展了多项临床研究与真实世界数据分析。一项针对德国3706名1型糖尿病(T1D)成年患者的真实世界研究显示,使用闭环系统一年后,患者血糖处于目标范围内时间(Time in Range, TIR)的中位数达到72.1%。来自34个国家的数据进一步验证了这一结果的普适性,无论国家的医疗资源水平如何,闭环系统均能帮助患者提升TIR、降低糖化血红蛋白(HbA1c)水平。尤其值得注意的是,在儿童、成人及妊娠期糖尿病患者中,TIR可提高9%至16%,HbA1c下降0.3%至0.5%,同时并未增加低血糖风险。基于这些证据,自动化胰岛素输注系统已被推荐为T1D管理的优选方案。
目前市场上共有六种获得批准的闭环系统模型,它们在算法设计、目标血糖设定范围以及适用人群方面存在差异。例如,不同系统对血糖目标值的默认设置有所区别,部分系统允许用户根据饮食或运动情况手动调整目标。尽管缺乏头对头比较研究,但一项荟萃分析指出,这些系统相较于传统治疗均能提升TIR约10%至20%,使总体TIR达到64.2%至72.6%的水平。患者的选择往往受到个人生活习惯、对设备操作方式的偏好以及对数据可视性需求的影响。
研究的另一重点是完全无需人工干预的全闭环系统(Fully Closed-Loop)。该类系统通过更先进的预测算法,自动处理餐时胰岛素bolus剂量,进一步减轻用户操作负担。剑桥大学的Charlotte Boughton博士报告的数据显示,全闭环系统可显著延长TIR,降低低血糖事件发生率、平均血糖值与HbA1c。使用该系统的患者每天比传统治疗多出3小时处于血糖目标范围内。更重要的是,患者自我报告的疾病负担显著减轻,生活质量得到提升。
除了T1D,闭环系统在2型糖尿病(T2D)管理中也展现出潜力。由于T2D患者常存在血糖控制不佳、药物依从性低等问题,Boughton博士指出,胰岛素治疗在这一群体中同样具有应用价值。一项对比全闭环系统与标准胰岛素治疗的研究结果显示,前者的TIR达到66%,远高于后者的32%;平均血糖分别为166 mg/dL与227 mg/dL,HbA1c分别为7.3%与8.7%。全闭环系统为T2D患者带来每天额外8小时的血糖达标时间,提示该系统有望降低治疗负担,提升两类糖尿病患者的生活质量。
本研究主要基于真实世界数据回顾、多中心临床研究以及系统综述与荟萃分析(Meta-Analysis)方法,结合来自不同国家、不同年龄层及糖尿病类型的患者队列,对闭环系统的有效性、安全性及用户报告结局进行评估。关键数据来源包括德国成人T1D注册数据、跨国多中心临床试验(如剑桥团队研究)以及已发表的循证医学文献。

Modelle mit ?hnlichem Benefit

目前可用的六种闭环系统模型在算法、目标血糖设定与适用标准上存在差异,但均能提升TIR 10–20%,达到64.2–72.6%的血糖达标率,优于传统疗法。患者偏好与生活模式影响系统选择,但缺乏直接比较数据。

N?chster Schritt: Fully-Closed-Loop-Systeme

全闭环系统能自动处理餐时bolus剂量,研究显示其可提升TIR、降低低血糖时间与HbA1c,患者每日增加3小时血糖达标时间,且疾病负担减轻、生活质量提高。在T2D患者中亦显示优势,TIR提高至66%(对照为32%),平均血糖与HbA1c显著下降。
综上所述,闭环系统代表糖尿病胰岛素治疗的重要进步。从混合闭环到全闭环的系统演进,不仅改善血糖控制指标如TIR与HbA1c,更从患者角度减轻管理负担,提升生活品质。当前可用的系统已积累大量真实世界证据支持其有效性与安全性,而全闭环技术则为进一步实现完全自动化管理奠定基础。未来,随着算法优化与个体化设置功能的加强,闭环系统有望在更广泛的糖尿病人群中推广使用,成为标准治疗的重要组成部分。
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