Évaluation clinique d'un système en boucle fermée avec glucagon, exercice et repas mixtes

Méthodologie Étude ouverte randomisée contrôlée croisée

Sous-étude 1 (n=10)

Dans la sous-étude 1, qui comprend la première étude de pancréas artificiel bio-inspiré utilisant un contrôle bi-hormonal (insuline et glucagon), une étude bi-hormonale en boucle fermée de 6 heures à jeun sera menée pour évaluer la preuve de concept et la sécurité avant le Étude croisée contrôlée randomisée de 25 heures

Chaque sujet sera ensuite randomisé pour assister d'abord soit à une visite en boucle fermée, soit à une visite en boucle ouverte. Une fois l'une ou l'autre visite terminée, chaque sujet croisera et assistera à la visite restante.

Sous-étude 2 (n=20) L'objectif de la sous-étude 2 est de solliciter la pompe bi-hormonale lors d'un exercice modéré. Les sujets seront initialement randomisés dans la boucle ouverte bi-hormonale ou standard, puis se croiseront. Chaque étude durera 25 heures

• Protocole d'exercice : les sujets seront connectés à l'analyseur de gaz et au moniteur de fréquence cardiaque/ECG conformément aux instructions du fabricant COSMED.

La consommation d'oxygène (VO2)/la production de dioxyde de carbone (VCO2) et la fréquence cardiaque/le tracé ECG seront affichés en continu en temps réel pendant que le sujet fait de l'exercice.

Échauffement : 3 minutes de vélo à faible résistance (20-30 watts) tout en maintenant une vitesse de 60-80 tours par minute Après l'échauffement, les sujets subiront une séance d'exercices d'intensité modérée de 30 minutes sur le vélo visant à maintenir leur VO2 entre 10 et 20 % au-dessus de leur 1er seuil anaérobie ventilatoire. Si leur VO2 tombe en dessous ou dépasse ce niveau, la résistance sera augmentée ou diminuée en conséquence. La VO2 cible et la résistance de départ (watts) seront définies individuellement en fonction du résultat de leur test d'effort de base.

Le temps estimé nécessaire pour terminer le test d'effort est de 35 à 40 minutes.

Les alarmes de surveillance continue de la glycémie en temps réel seront réglées à 4 mmol/L et 15 mmol/L et seront audibles par le sujet et l'équipe de recherche.

La solution de glucagon sera remplacée par une solution de glucagon fraîchement reconstituée toutes les 8 heures tout au long de l'étude en boucle fermée. Si les concentrations de glucose dans le sang veineux chutent en dessous de 3,5 mmol/L ou si le sujet présente des symptômes d'hypoglycémie, l'hypoglycémie sera confirmée par une analyse de sang veineux supplémentaire. échantillon de glucose plasmatique et sera traité conformément aux directives du National Health Service Trust de l'Imperial College Hospitals.

Après 25 heures de boucle fermée, à midi le lendemain, la propre pompe à insuline du sujet sera amorcée, reconnectée et démarrée selon le régime d'insuline habituel du sujet. Une fois en marche, le système en boucle fermée sera déconnecté. Le sujet peut alors manger et boire librement et peut être déchargé après 2 heures, ou lorsque les concentrations de glucose sont stables.

Le même protocole sera utilisé lorsque les sujets se croisent pour l'étude standard en boucle ouverte de 25 heures pour la visite restante.

Sous-étude 3 : Contrôle bi-hormonal en boucle fermée pendant et après les repas mixtes (n=20) Un dîner riche en graisses/haute teneur en glucides (45g de graisses, 80g de CHO) sera donné à 19h00, un index glycémique élevé petit-déjeuner (40g CHO) à 07h00 et un déjeuner riche en protéines / faible en glucides (30g de protéines, 10g CHO) à 12h00.

Les sujets seront libres de se mobiliser en douceur autour de l'unité de recherche clinique, il ne sera pas permis de fumer. Les sujets peuvent boire de l'eau à volonté tout au long de la visite.

Les alarmes de surveillance continue de la glycémie en temps réel seront réglées à 4 mmol/L et 15 mmol/L et seront audibles par le sujet et l'équipe de recherche.

La solution de glucagon sera remplacée par une solution de glucagon fraîchement reconstituée toutes les 8 heures tout au long des études en boucle fermée.

Si les concentrations de glucose dans le sang veineux tombent en dessous de 3,5 mmol/L ou si le sujet présente des symptômes d'hypoglycémie, l'hypoglycémie sera confirmée par un échantillon supplémentaire de glucose dans le plasma sanguin veineux et sera traitée conformément aux directives du National Health Service Trust de l'Imperial College Hospitals.

Après 25 heures de boucle fermée, à 18h00 le lendemain, la propre pompe à insuline du sujet sera amorcée, reconnectée et démarrée selon le régime d'insuline habituel du sujet. Une fois en marche, le système en boucle fermée sera déconnecté. Le sujet peut alors manger et boire librement et peut être déchargé après 2 heures, ou lorsque les concentrations de glucose sont stables.

Le même protocole sera appliqué après le croisement mais avec une pompe à insuline à boucle ouverte standard pour la visite restante.