El largo proceso de cerrar el asa

La eterna bomba de insulina de asa cerrada

Hace ya bastantes años que escuché por primera vez noticias sobre gente que ya trabajaba en el desarrollo de una bomba de insulina de asa cerrada; inteligente, autónoma. Para quien no conozca el concepto, la bomba de infusión continua es a día de hoy un dispositivo que el paciente (y su médico) debe programar, además de irle indicando a cada momento qué hacer y cómo hacerlo. Actualmente ya disponemos en el mercado de un modelo que va un paso más allá y en conjunción con su propio sensor de medición continua de glucosa es capaz de interrumpir y reanudar posteriormente la infusión cuando así lo cree oportuno porque estima que va a suceder la hipoglucemia (tengo pendiente en breve una entrada sobre este sistema que estoy probando). Pero eso es todo lo que podemos conseguir en materia de automatismos a día de hoy (que no es poco, por otro lado). Sin embargo desde hace ya varios años asistimos a una variedad de equipos que están trabajando por el mundo en el desarrollo de dispositivos inteligentes que sean capaz de lograr lo que todos queremos lograr: una bomba de insulina de asa cerrada autónoma, que sepa lo que hay que hacer a cada momento; la llamada bomba de asa cerrada o páncreas artificial. Asa cerrada; ese nombre tan extraño que forma parte de nuestro particular diccionario y que casi cualquier paciente con diabetes está obligado a conocer. Imagino que “cerrada” porque es como cerrar el círculo; conseguir completar un proceso que se hace autónomo, y como se dice en informática “transparente para el usuario”.

Hasta dónde hemos llegado y qué viene ahora

Como es lógico, también en las bombas de insulina hemos ido asistiendo a una evolución técnica en su progresivo acercamiento al automatismo total que todos deseamos: industria y pacientes. Conseguir una bomba de insulina de asa cerrada reactiva a nuestro día a día y que permita no sólo gestionar la glucemia sino evitar hipos e hiperglucemias es la meta, pero lógicamente en esta complicada tarea hay siempre pasos de por medio. Y como ya hemos visto con la MiniMed 640G, lo más fácil (entre comilllas) ha sido en primer lugar centrarse en ajustar o evitar las hipos e hiperglucemias; o sea, actuar sólo cuando las mediciones se salen de un rango. Esta es la primera fase, que ya inauguró Medtronic con el último modelo de la anterior generación Veo, el cual interrumpe la infusión cuando se aproxima una hipoglucemia. Este concepto fue rápidamente mejorado en el siguiente modelo (640G) que no sólo interpreta que debe parar, sino también concluye cuándo debe reanudar la infusión. Nos encontramos a día de hoy en en una interesante prestación que realmente funciona razonablemente bien, pero que aún queda muy lejos del anhelado páncreas artificial. Si queremos el auténtico concepto de asa cerrada, necesitamos un dispositivo que vaya más lejos. Y el siguiente paso (tras controlar las hipoglucemias) se centrará en realizar la misma función en el otro extremo de los valores: las hiperglucemias. Infundir más insulina cuando sea necesario para evitar superar ciertos rangos de glucosa sanguínea. Es por tanto el control basal lo más sencillo y una primera etapa en la consecución de una auténtica bomba de insulina inteligente.

¿Pero cómo hacerla aún más automática? El auténtico problema de una bomba de insulina de asa cerrada es reconocer por sí sola cuándo el paciente come, cuándo hace ejercicio… en definitiva, adelantarse a los acontecimientos, algo que per se es imposible. Hoy día esa labor la realiza el usuario modificando sus patrones basales, lo cual debe hacer incluso con más de una hora de adelanto sobre todas las posteriores acciones que repercutan en su glucosa (por ejemplo, ante el deporte, un paseo, una tarde de relax en la televisión…). Por tanto, el nuevo dispositivo iría casi “a remolque” de las situaciones, intentando que ese retardo sea mínimo y su actuación correcta. En cuestión de comidas, una bomba inteligente debería ser capaz de infundir la insulina adecuada por sí sola sin que el usuario le indique la cantidad de HC, guiándose únicamente por la glucosa circulante en nuestro cuerpo, del mismo modo que lo hace el páncreas humano, que tampoco sabe si esa persona va a hacer una hora de spinning o va a tumbarse en el sofá a ver la tele y holgazanear un rato. Por tanto, la bomba inteligente debería ser capaz de establecer por ejemplo, una basal temporal reducida cuando su dueño vaya a hacer deporte. O una basal temporal aumentada cuando prevea que las glucemias van a ascender por encima de ciertos límites, para los que podría incluso cambiar esa basal temporal por un bolo directo si la glucemia es lo suficientemente alta.

Incluso alguno de los proyectos actualmente en curso va más allá incorporando una doble hormona en su bomba; glucagón, la antítesis de la insulina, su opositor. La hormona que vive mirándose de reojo con la insulina del mismo modo que ésta lo hace con el glucagón. Esa otra hormona contrarreguladora de la insulina que todos conocemos por su cajita naranja en la nevera para emergencias y cuya función es incrementar la glucosa circulante cuando es necesario. Por ello, por ese necesario equilibrio entre ambas, algunos investigadores dedujeron que si querían crear una bomba de insulina de asa cerrada autónoma e inteligente, sería necesario que el perfecto equilibrio entre insulina y glucagón fuera también gestionado por su sistema. Ello les llevó a incorporar una segunda cámara con esta otra hormona y las pruebas que han realizado parecen satisfactorias, aunque curiosamente, no mucho más que la gestión autónoma de la bomba únicamente con insulina.

MCG, la pieza clave en este asunto

Para que todos estos automatismos de la futura bomba de asa cerrada funcionen correctamente, es necesario un elemento clave en el sistema: la medición continua de glucosa, efectiva y exacta. Necesitamos una generación de sensores de glucosa que sean capaces de realizar mediciones periódicas constantes y fiables de la glucosa intersticial a cada momento. De sus datos depende la posterior actuación de la bomba, con lo que aquí la exactitud es absolutamente clave. Hoy día disponemos de dos marcas que se reparten la tarta en esta difícil tarea: Medtronic y Dexcom. Mientras que la primera trabaja únicamente para sus propios productos, en Dexcom han establecido una serie de interesantes alianzas con distintos proyectos para implementar su tecnología de medición continua en futuros dispositivos de asa cerrada, lo cual es una gran estrategia a mi juicio, porque ha animado y estimulado el mercado. Y además ha servido para dar un importante empujón tecnológico a esta empresa que a día de hoy fabrica el sensor de medición continua de glucosa más exacto del mercado (el modelo G5) con menos de un 10% MARD y validado para tomar decisiones terapéuticas sin cotejarlo con un medidor capilar. Este detalle es clave en el desarrollo de una bomba de asa cerrada, ya que de la exactitud del sensor intersticial depende en gran medida el acierto y la eficacia del futuro sistema integrado, que es realmente como habría que denominarlo, ya que va más allá que una simple bomba de infusión de insulina.

La exactitud hoy día es el caballo de batalla de los medidores intersticiales, ya sean los continuos o su primo-hermano, la llamada medición Flash. Es absolutamente clave que se siga trabajando no sólo en mayor exactitud, sino sobre todo en otro aspecto de la seguridad: la consistencia de los datos y la regularidad en la exactitud y precisión entre sensores, aspectos donde marcas como Medtronic y Abbott tienen aún campo de actuación (léase mejora). Una bomba inteligente depende al 100% de las mediciones que le arroje el sensor continuo al que va conectado, y por tanto que estas sean correctas y coherentes es vital para que la gestión de la bomba sea eficaz. Seguridad y exactitud en las mediciones y regularidad en los datos. Medtronic (con el actual sensor Enlite que dispone de la cifra de exactitud más modesta del mercado) permite a pesar de ello que su 640G sea capaz de decidir cuándo interrumpe y reanuda la infusión de insulina. Sin embargo, esto en la práctica funciona de manera bastante eficaz y aunque es cierto que es el automatismo más sencillo de los que debe incorporar una bomba de asa cerrada, se ha conseguido -insisto- con un sensor que tiene sobre el papel bastante menos exactitud que el G5 Dexcom (aunque Medtronic mejorará en breve con su siguiente generación de sensores Enlite). ¿Cómo mejoraría la gestión de las hipoglucemias y el Sistema SmartGuard dotando a la 640G de 5 puntos porcentuales menos de exactitud en su sensor? La respuesta es evidente. Mientras, aún sabiendo que el FreeStyle Libre no es un medidor continuo oficialmente hablando y que no está previsto que gestione ninguna bomba de insulina de asa cerrada, en Abbott adolecen de cierta inconsistencia entre sensores, lo cual si bien no es tan importante (sólo para nuestro bolsillo si no nos lo quieren cambiar), sí debería mejorarse rápidamente si quieren conseguir un dispositivo en condiciones de afrontar la nueva generación de aparatos y requisitos técnicos. Por último, Dexcom camina con paso firme hacia la implantación de la medición continua como pieza clave en la nueva gestión de la diabetes del siglo XXI, con unos sensores exactos y que además dejan cierto margen a sus usuarios para que puedan gestionarlos en su duración, algo que no gusta normalmente a ninguna compañía pero que es clave para que Dexcom sea preferido por muchos pacientes que a día de hoy siguen procurando buscar el menor gasto posible. Escudándose en la seguridad y la salud, las marcas son reacias a permitir que el usuario bajo su responsabilidad sea quien estire o intente sacar hasta la última hora de vida de los sensores. Dexcom lo permitió desde un principio, pero el de Medtronic es muy complicado hacerlo en la práctica (con resultados bastante malos si lo intentas) y el de Abbott directamente no se puede estirar ni un solo minuto más de sus 14 días exactos. Empresas del ramo, gracias por preocuparos por mi, pero del mismo modo que soy responsable para ponerme insulina, saber cuánta dosis, saber cuándo debo hacerlo, saber cómo gestionar toda mi diabetes las 24 horas del día… ¿qué problema hay en que pueda gestionar la vida de los sensores yo solito y ver cuándo el aparato no puede continuar midiendo con eficacia? Yo soy de hecho el mayor interesado en que mi medidor continuo o mi sistema integrado siga funcionando con eficacia y sus mediciones sean correctas. Dejémonos de supuestos tutelajes y/o protección y permitamos a la persona con diabetes que sea quien gestione todo el hardware de la diabetes de un modo inteligente y racional.

¿Quién está haciendo qué?

A priori, el de la bomba de asa cerrada parece un automatismo tan complejo que produce incluso cierta desesperanza. Pero la realidad es que actualmente no son uno ni dos los proyectos que tienen avanzados sus dispositivos y algunos de ellos están ya en fase de ensayos clínicos en situación de vida real fuera del entorno clínico, lo cual es ciertamente la prueba de que el sistema funciona. Aquí os incluyo (extraído de DiaTribe, enlace externo en inglés) un repaso de los principales trabajos en bombas de asa cerrada… o páncreas artificial. Llámalo como prefieras. Yo lo llamo “la gran esperanza de la diabetes tipo 1”. En esta lista aparecen tanto empresas con las que todos estamos más familiarizados porque distribuyen en España como otras que puede que te suenen porque estás bien informado de lo que se cuece en tecnología de la diabetes… o porque lees este blog con frecuencia, que también ayuda ;-)

Medtronic (enlace externo): la empresa norteamericana tiene ya lista en su nevera la MiniMed 670G; la hermana mayor de la 640G. No sólo predice hipoglucemias deteniendo y reanudando la infusión, sino que también hace lo propio en hiperglucemias. Saldrá probablemente a la par que su nueva generación de sensor de medición continua de glucosa Enlite 3. Su comercialización será el año que viene, en 2017.

Animas (enlace externo en inglés): Johnson & Johnson ha desarrollado su modelo Vibe en conjunción con Dexcom, que aporta su sensor G4 y sus algoritmos integrados en la bomba, aunque a día de hoy sus funciones se limitan únicamente a que la bomba Vibe muestre las glucemias de su sensor, ahorrando el receptor del Dexcom. Se espera una próxima implantación de los exactos algoritmos del G5 en esta bomba de Animas, así como una gestión inteligente de hipos e hiperglucemias, aunque esto último sin una fecha de lanzamiento definida por la empresa.

Tandem (enlace externo en inglés): fabricante norteamericano de bombas de insulina que está desarrollando un sistema de predicción de hipo e hiperglucemias en conjunción con el MCG Dexcom. Al igual que hizo Medtronic, Tandem lanzará primero (en 2017) su sistema integrado con gestión de hipoglucemias para lanzar un año después (ya en 2018) el que incorpora también la gestión de hiperglucemias.

Insulet (enlace externo en inglés): la atractiva bomba compacta OmniPod de la que pueden disfrutar en otras latitudes está también trabajando en un sistema de gestión integrada con un medidor continuo de glucosa que permita automatizar y evitar tanto las hipos como las hiperglucemias, nuevamente gracias a la tecnología de MCG de Dexcom. No realizarán ensayos clínicos hasta 2017, con lo que su comercialización prevista no sería antes de finales de 2018.

Roche: yo mismo pude ver hace unos meses una presentación en Estocolmo del trabajo de Roche en su propio sistema de medición continua que intentarán implementar lo antes posible en su nueva bomba Insight, pero aparte de varias diapositivas sobre algunos detalles de la tecnología empleada y su supuesta exactitud, no hay más datos. Sin embargo, según afirman en HealthLine podría estar listo para lanzar en Europa este mismo año, aunque viendo el cierto retraso que tiene el lanzamiento de la Insight, su sistema de MCG personalmente no creo que llegue al mercado hasta 2017.

Beta-Bionics (enlace externo en inglés): quizá ese nombre no te sugiera nada, pero sí el de iLet, el proyecto de páncreas artificial del Dr. Ed Damiano, que ha sido presentado ya en varios eventos y que se caracteriza por su doble hormona; glucagón e insulina. Este dispositivo emula un funcionamiento autónomo real y así lo han demostrado los ensayos realizados hasta la fecha. Funciona en conjunción nuevamente con un sensor G5 de Dexcom y a lo largo de este año y el que viene seguirán los ensayos, lo cual nos lleva a que sea presentado a la FDA a finales de 2017, con una posible comercialización que no sería antes de bien entrada la segunda mitad de 2018. Actualmente están deliberando la posibilidad de lanzar dos modelos; con y sin glucagón, ya que las pruebas de su modelo sólo con insulina han sido bastante buenas, lo que les ha hecho dudar de si incorporar también el glucagón con las consiguientes complicaciones técnicas que suponen.

Cellnovo (enlace externo en inglés): fabricante de un modelo de bomba de insulina que se caracteriza por su gestión en el smartphone, ya que la bomba es una caja ciega que incluso carece casi del tubo clásico que une al catéter. Recientemente han creado una alianza para el desarrollo conjunto de un dispositivo de asa cerrada tomado del proyecto TypeZero, un trabajo de software de páncreas artificial por Escuela de Medicina de Virginia en EEUU. Al sistema TypeZero se le uniría un MCG para completar el círculo. A lo largo de este 2016 se realizarán los ensayos clínicos, por lo que su lanzamiento no podría ser -si todo va bien- antes de finales de 2018.

BigFoot Biomedical (enlace externo en inglés): partiendo de una bomba de insulina Asante (enlace externo en inglés) como base del sistema, se le han añadido posteriormente la conectividad Bluetooh al smartphone (que funciona como gestor de la bomba), así como la medición continua de glucosa de Dexcom. Con ensayos clínicos previstos a lo largo de 2017, no se espera la presentación a la FDA hasta finales de ese mismo año, por lo que su lanzamiento no sería antes de la segunda mitad de 2018.

“Viajar por el hiperespacio no es dar un paseo por el campo, niño”

ejemplo de pancreas artificial

Primero el software, después llegará el hardware para hacerlo un objeto utilizable en la vida real (Imagen: http://www.healthline.com)

Esta frase pronunciada por el contrabadista galáctico más famoso a un imberbe Luke Skywalker en el Capítulo IV de Star Wars resume un poco la situación con respecto al tema que nos ocupa. Una bomba de insulina de asa cerrada es un dispositivo que intenta conseguir imitar el funcionamiento natural de un órgano humano; casi como conseguir la velocidad de hiperespacio; lo máximo, la perfección, el norte y el ideal. Los calificativos se quedan cortos para definir lo que supondría en la terapia diabetológica moderna un aparato con estas capacidades. Sin embargo, es algo que ya se ha interiorizado por los pacientes como un dispositivo muy avanzado y para el que muchos no consiguen entender la diferencia con respecto a hacerla “un poquito más lista” y que pase a ser de asa cerrada. Y otros tantos lo ven como sencillamente como algo que avanza muy muy lento, a pesar de que se están consiguiendo mejoras importantes en algo que como ya he explicado, es tremendamente difícil de lograr; ni más ni menos que la emulación de los sofisticados sistemas químicos de autorregulación de nuestro cuerpo humano en el metabolismo de la glucosa. Los trabajos, las pruebas y los ensayos son lentos sobre unos dispositivos que tendrán en su mano (o mejor dicho en su software, porque hablamos de que el corazón de estas bombas de asa cerrada es su programación) la capacidad de dar o quitar insulina a su huésped sin que éste intervenga. Toda una responsabilidad que las autoridades saben y por ello hay que extremar tanto los ensayos previos como las normativas y restricciones que estos aparatos deberán superar para salir al mercado. Y todo ello bajo un dispositivo medianamente cómodo, manejable, discreto y con una ingeniería de producto adecuada, algo en lo que aún estos trabajos no han empezado a actuar, como puede verse en este ejemplo de la imagen adjunta.

Y otro terreno en el que podríamos ver también avances es en las bombas de insulina para diabetes tipo 2, algo que a priori a muchos les parece chocante, pero que bien pensado podría ser una alternativa interesante para personas tradicionalmente poco adherentes a las que facilitarles las cosas les permitiría un mayor control de su enfermedad. La vía de los dispositivos semi-desechables o bombas compactas es una alternativa interesante para una tipología concreta de paciente (puedes ver más en esta otra entrada sobre las bombas desechables o compactas). Una de las últimas en aparecer es PAQ, una coqueta bomba de insulina por piezas y rellenable (enlace externo en inglés) que funciona sin la alta tecnología de las bombas que conocemos; en cada comida deberás pulsar el botón tantas veces como sea necesario: una pulsación, dos unidades de rápida. Sigue la estela de otras ideas similares como Imperium, la bomba de insulina desechable de la que ya hablé en esta otra entrada.

¿Lo veré?

Esta es la pregunta en tono irónico que muchas personas con diabetes se formulan cuando escuchan noticias sobre importantes avances tecnológicos aplicados a la enfermedad. Hoy hablamos de la bomba de insulina de asa cerrada, que no es tecnología de consumo sino de salud, donde los procesos son más largos y complejos. Pero la realidad es que sí estamos viviendo un empujón tecnológico en lo referente a sistemas de medición continua de glucosa y bombas de insulina. Un mercado más activo, con más trabajos, con más avances palpables y con más oferta. Pero como paciente en contacto con muchas personas a través del blog sé -y esto genera mucha frustración- que luego en la práctica todos estos avances no se están viendo trasladados a las personas. Sé que hoy por hoy la gran mayoría de la gente (yo incluido) no podemos costearnos un sistema de medición continua de manera permanente. Sé que muchas personas quieren una bomba de insulina para controlarse mejor su diabetes. Insisto, para controlarse mejor su diabetes, no por capricho. A nadie le gusta tener que cargar con ese aparato las 24 horas del día. Y sus médicos (o los gestores de éstos) se las niegan aduciendo diversas razones de tipo económico o de protocolos para acceder a ellas (por cierto, muy interpretables en todos los sentidos). Sé que muchas personas me trasladan la sensación-frustración de que tenemos disponibles tecnologías que pueden mejorar mucho la calidad de vida y el control, pero que no podemos disfrutarlas. Y creo que es labor de todos impulsar el cambio:

  • Los pacientes canalizando sus peticiones a través del sistema más efectivo: las asociaciones y federaciones nacionales de pacientes. Sólo así podremos hacer las reivindicaciones de una manera más efectiva, ordenada y coherente. Y también asociándose. Que una entidad nacional que representa a las personas con diabetes tenga 30000 o 3000000 socios os aseguro que no es lo mismo a la hora de sentarse a hablar con la Administración o con cualquier otro interlocutor. Asociarse no implica apuntarse a actividades locales, sino algo muy superior: poder conseguir más cosas para todos unidos.
  • Los profesionales de salud (médicos de atención primaria, endocrinos, educadores en diabetes, nutricionistas, personal relacionado con la diabetes), solidarizándose con estas peticiones y entendiendo que la tecnología sirve para mejorar la vida de las personas, y que una vez llega y está disponible, hay que hacer todo lo posible para incorporarla en nuestro sistema sanitario. Sigo teniendo demasiadas referencias de profesionales médicos que por diversas razones están en contra (o como mínimo son excepcionalmente escépticos) de las bombas de insulina o de los aparatos de medición continua de glucosa. Sé que no está bonito decirlo, pero a veces me encantaría que esas personas tuvieran una diabetes tipo 1 durante tan sólo uno o dos meses para que pudieran ver la diferencia entre tener y no tener una bomba de insulina. O la gran diferencia que existe entre mirarse la glucemia cada día con 8 pinchazos en el dedo o con un sistema de monitorización continua. Sea como fuere, los profesionales de salud que tienen relación directa con la diabetes (incluyendo a los gestores sanitarios) son parte del problema por el que en España la tasa de implantación de las bombas de insulina es del miserable 4%. Creo que todos debemos pararnos a pensar si es necesario poner un freno tan grande a la implantación de tecnologías que permiten mejorar no sólo el control sino también la calidad de vida.
  • Los gestores sanitarios deben estar especialmente receptivos a las novedades tecnológicas disponibles que hoy día nos permiten no sólo un mejor control de la diabetes, sino también una abismal e inconmensurable mejora de la calidad de vida (esta última es una de las grandes prestaciones de la monitorización continua de glucosa y poco valorada por el entorno médico y científico). Hay que tener claro que vivimos un cambio en la manera de realizar el autodiagnóstico en la diabetes y hay que trabajar activamente con las sociedades científicas y entidades de referencia para estudiar la rápida implantación de estos sistemas en nuestro sistema de salud.

Por todo ello, en no mucho tiempo veremos ya en la calle el primero de los desarrollos de una bomba de insulina de asa cerrada, al que probablemente le sigan otros modelos en los próximos años. Sin embargo, la gran incógnita es conocer si el funcionamiento de estos sistemas en la vida real e imprevisible es igual de eficaz que lo que parecen prometer dentro del laboratorio y en entornos controlados. Y sobre todo si sus prestaciones cumplen un concepto como en investigación, el de reproducibilidad. Y si lo hace con la misma tasa de éxito en cualquier tipología de paciente. Porque sabemos que en diabetes, no hay dos personas iguales…

El reto es grande y no es difícil que alguno de estos desarrollos se estrelle incluso una vez comercializado al no aportar grandes mejoras sobre lo existente en la actualidad. Porque de lo que se trata es de jugar en otra liga. Y no nos sirve automatizar el proceso si los resultados no son verdaderamente notables con respecto a lo que ya conocemos a día de hoy.

 

Para más información sobre algunas de las citadas investigaciones en sistemas de asa cerrada en este artículo: HealthLine / DiaTribe (enlaces externos en inglés).

  • Carlos_te

    A ver como evoluciona todo. Debido a la gran competitividad y el valor en alza de la diabetes como inversión, hay que reconocer que eso nos beneficia.
    Hay un proyecto muy interesante en sw libre, que consiste ya en la bomba “de asa cerrada” completa (tampoco veo muy acertado ese nombre)
    https://openaps.org/
    y
    https://diyps.org/
    Como asociación de personas que no pueden (ni quieren) esperar en tener una gestión completa de su glucosa.
    Y aqui un “hacker” que ya la está probando
    http://www.hypodiabetic.co.uk/
    https://rockhealth.com/hack-diabetes-open-artificial-pancreas-project/
    Y luego lo que dices, aún hay gente en España que ve rehacea la idea de las bombas… Spain is different…

    • Luigi Vampa

      La traducción “asa cerrada” no es la habitual en ingeniería y ciencias, al menos en España.
      “Closed-loop control system” suele traducirse en Español como “sistema de control en bucle cerrado”. A diferencia de un sistema en “bucle abierto”, en el bucle cerrado se corrige la salida (realimentación del error) según la diferencia entre la salida proporcionada por nuestro sistema de control, y una medición real de la salida del sistema a controlar.
      Una bomba de insulina es un sistema de control en bucle abierto.
      Un páncreas artificial necesita ser en bucle cerrado, para poder corregir sus errores gracias a la mediciones continuas.

      • Gracias por ese comentario tan técnico y preciso, Luigi.

  • DD

    Gracias por los enlaces Carlos_te …. la cosa es conseguir para el Freestyle algo que es lo unico q medio podemos pagar