Uni Cam­bridge und Med-Unis Inns­bruck, Wien und Graz ent­wi­ckeln viel­be­ach­te­tes neues Sys­tem für ver­bes­serte Dia­be­tes-Behand­lung bei Klein­kin­dern. Inklu­diert ist etwa ein Glu­kose-Manage­ment per Handy-App.

Die Dia­gnose Typ-1-Dia­be­tes bei Kin­dern im Vor­schul­al­ter stellt Eltern vor große Her­aus­for­de­run­gen. Typ-1-Dia­be­tes ist eine Auto­im­mun­erkran­kung, die dazu führt, dass die Insu­lin-pro­du­zie­ren­den Zel­len der Bauch­spei­chel­drüse zer­stört wer­den. Mehr­mals täg­li­ches Blut­zu­cker-Mes­sen, das Tra­gen eines kon­ti­nu­ier­li­chen Glu­kose-Sen­sors und die sub­ku­tane Insu­lin-Gabe gehö­ren neben dem Wis­sen um die Berech­nung von Koh­len­hy­dra­ten zu den grund­le­gen­den Maß­nah­men für einen gut ein­ge­stell­ten Stoff­wech­sel. In Öster­reich sind aktu­ell rund 1.600 Kin­der und Jugend­li­che unter 15 Jah­ren vom Typ-1-Dia­be­tes betrof­fen, Ten­denz, wie auch inter­na­tio­nal, steigend.

Ein von der Uni­ver­si­tät Cam­bridge aktu­ell ent­wi­ckel­tes soge­nann­tes „Clo­sed-Loop-Sys­tem“ mit Glu­kose-Manage­ment per Handy-App, eige­nem Glu­kose-Sen­sor und Insu­lin­pumpe kann nun den All­tag der Betrof­fe­nen extrem erleich­tern und die Blut­zu­cker­ein­stel­lung der Kin­der sicher und effek­tiv ver­bes­sern. Das sind die Ergeb­nisse aus dem EU-Pro­jekt „Kid­sAP“, wo auch die Medi­zi­ni­schen Uni­ver­si­tä­ten Wien, Graz und Inns­bruck betei­ligt waren. Das inter­na­tio­nal renom­mierte Fach­jour­nal „New Eng­land Jour­nal of Medi­cine“ berich­tete bereits über das Projekt.

Drin­gend nötige Unter­stüt­zung der Eltern
Die Behand­lung von Typ-1-Dia­be­tes bei Klein­kin­dern ist gene­rell über­aus auf­wen­dig. Nicht nur unter­tags muss der Blut­zu­cker mehr­mals gemes­sen und je nach Koh­len­hy­drat­auf­nahme die ent­spre­chende Insulin­do­sis berech­net und ver­ab­reicht wer­den. Auch wäh­rend der Nacht bedarf es mehr­ma­li­ger Blut­zu­cker-Kon­trol­len und gege­be­nen­falls einer Insu­lin- oder Koh­len­hy­drat­zu­fuhr. Klein­kin­der haben aus­ge­prägte Blut­zu­cker­schwan­kun­gen, einen sehr gerin­gen Insu­lin­be­darf und ein unvor­her­seh­ba­res Ess- und Bewe­gungs­ver­hal­ten. Sie lau­fen somit Gefahr, gefähr­lich nied­rige Blut­zu­cker­spie­gel (Hypo­glyk­ämie) und hohe Blut­zu­cker­spie­gel (Hyper­glyk­ämie) zu haben. 

Sinkt der Blut­zu­cker zu stark und plötz­lich, kann das zu Bewusst­lo­sig­keit und Krampf­an­fäl­len füh­ren, ein zu lange anhal­tend hoher Blut­zu­cker­spie­gel erhöht wie­derum die Gefahr der aku­ten schwe­ren Stoff­wech­sel­ent­glei­sung und Ent­wick­lung der lebens­be­droh­li­chen dia­be­ti­schen Keto­azi­dose (Anm. bis hin zu einem koma­tö­sen Zustand). Moderne Tech­no­lo­gien wie die sen­sor­un­ter­stützte Insu­lin­pum­pen­the­ra­pie haben sich bei Kin­dern bereits bewährt. Bei den bis­he­ri­gen Sys­te­men ist jedoch die Unter­stüt­zung der Eltern nötig, sie müs­sen den Glu­ko­se­spie­gel ihres Kin­des lau­fend über­prü­fen und dann die von der Pumpe ver­ab­reichte Insu­lin­menge manu­ell anpassen. 
 
Zukunfts­wei­sende Behandlungsmethode
In Ver­bin­dung mit künst­li­cher Intel­li­genz in Form eines Algo­rith­mus zur Steue­rung des „Clo­sed-Loop-Sys­tems“ lässt sich die hohe Belas­tung der Eltern ver­rin­gern und das Glu­ko­se­ma­nage­ment erheb­lich ver­bes­sern. Das ist das Ergeb­nis des soeben abge­schlos­se­nen inter­na­tio­na­len EU-Pro­jekts Kid­sAP, an dem neben der Uni Cam­bridge und wei­te­ren euro­päi­schen Stu­di­en­zen­tren auch die Medi­zi­ni­schen Uni­ver­si­tä­ten in Inns­bruck (Sabine E. Hofer, Univ.-Klinik für Päd­ia­trie I), Graz (Elke Fröh­lich-Rei­te­rer, Univ.-Klinik für Kin­der- und Jugend­heil­kunde und Julia Mader, Univ.-Klinik für Innere Medi­zin) und Wien (Bir­git Rami-Mer­har, Univ.-Klinik für Kin­der- und Jugend­heil­kunde) maß­geb­lich betei­ligt waren.

Das Clo­sed-Loop-Sys­tem, das in sie­ben inter­na­tio­na­len Stu­di­en­zen­tren (Cam­bridge, Leeds, Luxem­burg, Leip­zig, Graz, Inns­bruck, Wien) an ins­ge­samt 74 Kin­dern zwi­schen 1 und 7 Jah­ren getes­tet wurde, funk­tio­niert mit einer von Roman Hovorka an der Uni­ver­si­tät Cam­bridge ent­wi­ckel­ten Appli­ka­tion, die in Kom­bi­na­tion mit einem Glu­ko­se­sen­sor und einer Insu­lin­pumpe als eine Art künst­li­che Bauch­spei­chel­drüse fun­giert. Basie­rend auf vor­her­ge­sag­ten oder Echt­zeit-Glu­ko­se­wer­ten wird hier die abge­ge­bene Insu­lin­menge auto­ma­tisch ange­passt. Dafür muss die Betreu­ungs­per­son des Kin­des ledig­lich zu den Mahl­zei­ten Insu­lin ver­ab­rei­chen, zu allen ande­ren Zei­ten arbei­tet der Algo­rith­mus jedoch von selbst, um den pro­gram­mier­ten Glu­ko­se­ziel­wert (meist 100 mg/​dl) sta­bil zu hal­ten. Die Fre­quenz der blu­tig gemes­se­nen Werte kann damit deut­lich redu­ziert werden.

Sicher­heit und Wirksamkeit
Um Sicher­heit und Wirk­sam­keit des Clo­sed-Loop-Sys­tems im Ver­gleich zur sen­sor­un­ter­stütz­ten Insu­lin­pum­pen­the­ra­pie zu über­prü­fen, ver­wen­de­ten die teil­neh­men­den Kin­der 16 Wochen das von der App gesteu­erte Sys­tem und anschlie­ßend 16 Wochen lang die Kon­troll­be­hand­lung mit der her­kömm­li­chen sen­sor­un­ter­stütz­ten Insu­lin­pum­pen­the­ra­pie. Die Aus­wer­tung der Daten ergab, dass die Zeit im Glu­kose-Ziel­be­reich signi­fi­kant erhöht wer­den konnte, sodass die Kin­der zusätz­li­che 125 Minu­ten pro Tag län­ger im Ziel­be­reich waren. 

Dies hatte auch bei den schon gut ein­ge­stell­ten jun­gen Pati­en­tIn­nen eine Sen­kung des wich­ti­gen HbA1c-Wer­tes zur Folge (Anm. um 0,7 Pro­zent). Die­ser Labor­wert gibt Aus­kunft über die Ein­stel­lung des Stoff­wech­sels : je nied­ri­ger, desto bes­ser die Pro­gnose und gerin­ger das Risiko für Dia­be­tes bedingte Spät­fol­gen. Zusätz­lich zu die­ser Ver­bes­se­rung konnte auch die Zeit mit erhöh­ten Blut­zu­cker­wer­ten um neun Pro­zent­punkte ver­rin­gert wer­den und all das erfolgte ohne eine Zunahme von Hypo­glyk­ämien. Das Hypo­glyk­ämie­ri­siko war in bei­den Unter­su­chungs­ar­men gleich­wer­tig nied­rig. Die Lei­te­rin­nen der drei öster­rei­chi­schen Stu­di­en­zen­tra­len über­mit­tel­ten nach den Ergeb­nis­sen auch das fol­gende Resü­mee von Eltern : „Das Clo­sed-Loop-Sys­tem ist eine enorme Erleich­te­rung, sowohl tags­über wie auch in der Nacht.“