對于需要通過胰島素控制血糖的糖尿病患者來說,一天N次的指尖取血和注射胰島素對生活的影響不可忽視。
【資料圖】
如果能夠能動態(tài)監(jiān)測血糖濃度,自動給藥并記錄,那么糖尿病人的生活會便捷很多——“ 人工胰腺”應(yīng)需而生。
人工胰腺,又被稱為 AID(自動胰島素輸送)系統(tǒng),本質(zhì)是連接到連續(xù)血糖監(jiān)測儀 (CGM)的胰島素泵,是一個軟硬件結(jié)合體,包括傳感器、手機(jī)app、自動泵在內(nèi)的血糖監(jiān)測、胰島素注射系統(tǒng)。
“人工胰腺”能夠讓使用者從冗雜的疾病管理中解放出來,這也讓它的發(fā)展前景廣闊。
因此,諸如 美敦力、雅培、Tandem、Insult、Dexcom這些糖尿病領(lǐng)域的高端玩家都在爭奪這個市場。
目前:
美敦力由于同時具備CGM以及胰島素泵產(chǎn)線,在“人工胰腺”領(lǐng)域 遙遙領(lǐng)先 。
Tandem、Insult分別通過 與CGM廠商Dexcom合作 ,加入到這場競爭中。
雅培正在 與移動應(yīng)用研發(fā)企業(yè)CamDiab 合作,力圖成為下一個“人工胰腺”獲批企業(yè)。
同時,國內(nèi)企業(yè)也在發(fā)力,個別廠家正試圖通過“零部件”突圍。
迄今為止,美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)已批準(zhǔn)了 五種商業(yè) AID 系統(tǒng):
2016 年,美敦力的MiniMed 670G;
2020年,TandemDiabetes Care的Control-IQ;
2020年,美敦力的MiniMed 770G;
2022年1月,Insulet的Omnipod 5;
2022年6月,美敦力的新版本“人工胰腺”推出,結(jié)合最新版本的 MiniMed 780G 和Guardian 4 傳感器。
從演變趨勢來看,胰島素泵正朝著“算法更加智能、血糖改善結(jié)果更加精確、指尖血糖校準(zhǔn)更加便捷、使用周期更長”演化。
美敦力是胰島素泵市場的領(lǐng)導(dǎo)者,也是同時生產(chǎn)胰島素泵和 CGM 設(shè)備的全能型選手。
2016 年,美敦力的 MiniMed 670G“混合閉環(huán)”系統(tǒng)成為 FDA 批準(zhǔn)的第一個根據(jù) CGM 讀數(shù)自動給藥胰島素的系統(tǒng)。搭配該公司名為 Guardian 3 的第四代 CGM 傳感器,可以自動調(diào)整基礎(chǔ)(背景)胰島素,以使用戶血糖盡可能接近 120 mg/dL,從而限制低血糖和高血糖。2018 年,F(xiàn)DA 批準(zhǔn)其用于 7 歲以下兒童的“兒科適應(yīng)癥”。
2020年8月,美敦力 MiniMed770G可信來源閉環(huán)系統(tǒng)于獲得 FDA 批準(zhǔn),適用于年僅 2 歲的患者。它本質(zhì)上是先前批準(zhǔn)的 MiniMed 670G 系統(tǒng)的藍(lán)牙版本,并進(jìn)行了一些細(xì)節(jié)優(yōu)化。
2022年6月7日,美敦力的新版本“人工胰腺” MiniMed 780G推出, MiniMed 780G胰島素泵系統(tǒng)帶有Guardian 4傳感器,是一款高級混合閉環(huán)系統(tǒng)。系統(tǒng)添加了餐食算法、胰島素的前置加載,每五分鐘自動調(diào)節(jié)一次基礎(chǔ)胰島素。并提前更正膳食,自動輸注校準(zhǔn)大劑量,這是向未 來全閉環(huán)產(chǎn)品邁進(jìn)的一大步。
MiniMed 780G在國際市場的推出也是美敦力2021財年糖尿病業(yè)務(wù)增長的主要原因。
胰島素輸送和糖尿病技術(shù)公司Tandem Diabetes Care于2006年成立,2008年重組,設(shè)計并銷售旗艦產(chǎn)品t:slim胰島素輸注系統(tǒng)。
Tandem通過與其他醫(yī)療設(shè)備公司合作不斷擴(kuò)展業(yè)務(wù)。 其胰島素泵系列產(chǎn)品可與動態(tài)血糖監(jiān)測儀或CGM的醫(yī)療設(shè)備配合使用。而Dexcom、雅培、美敦力都生產(chǎn)CGM 。
Tandem的胰島素泵目前可與 Dexcom的CGM配合使用,與美敦力只和自家產(chǎn)品兼容不同,這給了購買Tandem的糖尿病患者更多選擇。
2020年1月,Tandem推出了第二個 FDA 批準(zhǔn)的閉環(huán)系統(tǒng),稱為 Control-IQ。
Control-IQ這種自動胰島素輸送系統(tǒng)包括Tandem的T:slim X2胰島素泵、Dexcom G6,通過自動調(diào)節(jié)胰島素的算法,盡可能的將血糖控制在正常范圍之內(nèi)。Control-IQ的控制目標(biāo)為70-180mg/dl(3.9-10mmol/l),并且通過不同的方法盡可能的接近112mg/dl(6.2mmol/l)。
還需要注意的是,在2022年2月,Tandem Diabetes Care宣布,F(xiàn)DA批準(zhǔn)了公司的t:connect移動應(yīng)用程序在其t:slim X2胰島素泵上加注胰島素。 這是有史以來第一個獲得FDA批準(zhǔn)的智能手機(jī)應(yīng)用程序,能夠在iOS和Android操作系統(tǒng)上啟動胰島素輸送。
成立于2000年的Insulet總部位于馬薩諸塞州,是一家醫(yī)療器械供應(yīng)商,以“改善糖尿病患者生活”為使命,憑借開創(chuàng)性的無管路泵技術(shù),打破了傳統(tǒng)胰島素泵治療的障礙。
2022 年 1 月, Omnipod 5被FDA批準(zhǔn)作為6 歲及以上 1 型糖尿病患者的自動胰島素輸送(AID)系統(tǒng)。Ominipod 5可是說是智能手機(jī)、POD(皮下植入設(shè)備)、CGM系統(tǒng)(Dexcom G6)的組合。
在此之前,國外的主流的商業(yè)化AID系統(tǒng)包括美敦力的Minimed 770G和Tandem的Control IQ,這兩個高級閉環(huán)系統(tǒng)都是有管路泵,且手機(jī)僅用來查看血糖,具體的操作需要在胰島素泵上進(jìn)行。
Omnipod 5最突出的亮點為: (1)無管路;(2)手機(jī)可操作系統(tǒng)(用手機(jī)進(jìn)行輸注) 。這重新定義了閉環(huán)系統(tǒng)的輕便性和方便性。POD的小巧可以更好的隱藏,手機(jī)可操作系統(tǒng)可以隨時隨地的注射胰島素,避免了掏出胰島素泵進(jìn)行注射的尷尬。
▲Ominipod 5=智能手機(jī)+POD+DexcomG6
日前,雅培聯(lián)合移動程序廠商推進(jìn)AID系統(tǒng)集成。有望成為又一獲批AID系統(tǒng)廠商。
新集成 AID 系統(tǒng)旨在將 雅培的 FreeStyle Libre? 3 傳感器(世界上最小的傳感器)連接到 CamDiab 的 CamAPS FX 移動應(yīng)用程序,該應(yīng)用程序與 Ypsomed 的 mylife? YpsoPump? 連接,根據(jù)實時葡萄糖數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個智能、自動化的流程來提供胰島素管理。
如前所述,有很多公司正在開發(fā)新的 AID 系統(tǒng),這些系統(tǒng)可能會在未來幾年實現(xiàn):
專注DiAs(糖尿病輔助系統(tǒng))的產(chǎn)品商業(yè)化,并專注于與 Tandem 糖尿病閉環(huán)技術(shù)集成的TypeZero Technologies;
開發(fā)早期的 AID 系統(tǒng)——“CGM+胰島素筆”的Bigfoot;
研發(fā)雙激素仿生胰腺的Beta Bionics;
禮來還在開發(fā)自己的連接胰島素筆系統(tǒng),同時與 Dexcom 在 CGM 產(chǎn)品方面合作;
開發(fā)混合貼片管泵的Diabeloop、開發(fā)控制器的Dose Safety,開發(fā)算法的DreamMed Diabetes,開發(fā)貼片泵的EoFlow等。
本土玩家,從“部件”突圍
中國糖尿病治療人均消費量要低于全球平均水平。這也代表著“人工胰腺”在中國的巨大潛力。
目前,本土的糖尿病自動輸注系統(tǒng)才剛起步, 絕大部分廠家從胰島素泵入手開發(fā)半閉環(huán)胰島素管理,或?qū)W⒂谘潜O(jiān)測儀(CGM),鮮有做集成AID系統(tǒng)的企業(yè),部分頭部公司試圖從CGM產(chǎn)品、胰島素泵實現(xiàn)突圍。
我國血糖儀滲透率極低,2019年,血糖監(jiān)測器械市場僅占全球4.8%。同時在血糖監(jiān)測市場,我國也是全球增長最快的國家,未來十年CAGR達(dá)到 16.8%。
以 魚躍、微泰為代表的本土 CGM 產(chǎn)品陸續(xù)上市,基于第三代傳感器技術(shù)的 三諾生物等廠家也在積極研發(fā),一批剛剛獲批或者即將獲批的產(chǎn)品在性能上不輸國外廠商,未來有望打破國內(nèi)雅培、美敦力的行業(yè)壟斷。
凱聯(lián)、福尼亞、微泰等,從胰島素泵突圍
胰島素泵廠家也在不斷尋找突破。其中,較為知名的胰島素泵廠家有 凱聯(lián)醫(yī)療、福尼亞、頂點醫(yī)療、瑞宇科技和 微泰醫(yī)療等。
凱聯(lián)的胰島素泵是至今為止中國第一臺半閉環(huán)式胰島素泵,可以連接低功耗的藍(lán)牙進(jìn)而與手機(jī)APP相連接,與競品美敦力在國外最新一代美敦力670G技術(shù)在國內(nèi)外各大平臺及醫(yī)院的臨床檢測中不相上下。
福尼亞胰島素泵是國內(nèi)最早的研發(fā)和銷售胰島素泵的廠商,在技術(shù)研發(fā)積累和產(chǎn)品的穩(wěn)定性上算是行業(yè)的佼佼者,已經(jīng)持續(xù)更新四代胰島素泵。
微泰醫(yī)療推出了中國第一款微泰equil無導(dǎo)管半拋型貼敷式智能胰島素泵。
“人工胰腺”的推廣瓶頸
市面普遍反映AID設(shè)備較昂貴,但隨著新的 AID 系統(tǒng)在進(jìn)入市場,預(yù)期這些系統(tǒng)將變得越來越便宜。
目前,Medtronic 670G系統(tǒng)的完整零售價在 7000 美元- 8000 美元。泵和 CGM 用品需要定期更換。CGM 的年成本為 699 美元,傳感器的價格從 50 美元到 75 美元不等。
帶有 Control-IQ 的 Tandem t:slim X2 泵的成本為 4000 美元,CGM 耗材,Dexcom G6發(fā)射器需要單獨購買。雖然保險范圍可能會有所不同,但單個 G6 發(fā)射器的零售價為 237 美元,持續(xù) 3 個月,一盒三個 10 天傳感器的零售價為 349 美元。
新獲 FDA 批準(zhǔn)的Omnipod 5系統(tǒng)零售價格是 646.12美元/個,耗材另算,一盒五個 Omnipod DASH Pod 目前在零售藥店的價格從 270 美元到 369 美元不等。亞馬遜上的價格可能低至 118 美元。值得注意的是,應(yīng)用AID系統(tǒng),需要定期更換泵和CGM耗材或傳感器等,過程繁瑣,而這也是目前AID技術(shù)推廣的難題之一。
此外, 人工胰腺和降糖藥不沖突,但也無法代替藥物。事實上,無論是胰島素還是降糖藥,都需要根據(jù)自身狀況,在醫(yī)生指導(dǎo)下使用。
此外,目前AID系統(tǒng)并不完美。血糖超出范圍的情況仍然可能發(fā)生,因此用戶使用過程中需要實時監(jiān)督。
但研究表明,AID系統(tǒng)通常是安全有效的。人們擔(dān)心的最極端情況下的停電和黑客入侵系統(tǒng)并不是該設(shè)備的主要問題。
而AID系統(tǒng)的推出還是讓人們開心,有無數(shù)人安全、成功地使用這種糖尿病技術(shù)從中受益。
國內(nèi)公司和國外廠家的在胰島素系統(tǒng)研發(fā)上存在一定差距,正在向國際主流方向靠攏。
與此同時,更有優(yōu)勢的價格、更便捷以及本土化的操作系統(tǒng),也是本土化企業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢。
但也要注意,當(dāng)前無論是人工胰腺還是沒辦法從根本上解決患者胰島素缺乏的問題,因此很多生物技術(shù)企業(yè)也把目光轉(zhuǎn)向了器官移植和基因編輯的”人造胰腺“。
但上述兩種技術(shù)在糖尿病治療領(lǐng)域同樣不成熟。器官移植受限于供體不足和倫理問題,而人造器官培養(yǎng)受限于技術(shù)水平,都難以大規(guī)模開展。
而在以上先進(jìn)技術(shù)成熟之前,”人工胰腺“的未來仍然讓人期待。
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