Conozca a Jennifer Schneider, cirujana ortopédica y madre de una hija adolescente con diabetes tipo 1. A pesar de su manera suave y con los pies en la tierra, también es una emprendedora de Silicon Valley de alto poder, una de las pioneras que trabaja para lograr que los sistemas funcionales de páncreas artificial se comercialicen lo antes posible.
Ayudó a construir el modo AGC (control automatizado de glucosa) de Palo Alto, y está muy involucrada en el desarrollo de una nueva tecnología de circuito cerrado. Hoy estamos orgullosos de que Jennifer comparta la historia de la diabetes de su familia y su trabajo en herramientas de próxima generación, en particular el futuro sistema OmniPod HORIZON.
Una publicación invitada de D-Mom y la emprendedora Jennifer Schneider
Estamos en 2003, soy cirujano ortopédico con un niño de 2 años y apenas puedo alcanzar la mesa para operar a mis pacientes dado que tengo 34 semanas de embarazo. Mi esposo Dain ha planeado para cada eventualidad. La vida se volverá aún más caótica. Pero también mejorará aún más con la llegada de nuestro hijo.
Durante el fin de semana, nuestra hija Taylor se deleita con su nueva habilidad de beber de una taza. Al igual que con cualquier habilidad nueva, aún no se ha perfeccionado, así que estoy limpiando mucha leche derramada. No está claro cuánto está bebiendo en realidad, pero tan pronto como el vaso está vacío, pide otro.
El domingo por la mañana, me doy cuenta de que también estoy cambiando MUCHOS pañales mojados. Estoy preocupada. Llamo a mi compañera de habitación de la residencia que es pediatra y ella confirma que Taylor necesita ir a la sala de emergencias de inmediato. Lo que sucedió a continuación les resultará familiar a muchos de ustedes con el tipo 1: análisis de sangre, estadía en el hospital, y luego de regreso a casa completamente abrumado con números de glucosa en sangre impredecibles y tremendamente fluctuantes, conteo de carbohidratos y controles de glucosa en sangre las 24 horas. Incluso con mi formación médica, esto es complicado e increíblemente agotador.
En nuestro caso, Taylor tomaba dosis tan pequeñas de insulina que la única forma de medirla con una jeringa era diluir la insulina. Y no, no puede obtener insulina diluida en la farmacia, por lo que se nos indicó que mezclemos nuestra propia insulina, combinando diluyente y Humalog. La dosificación de insulina diluida es un paso más en un proceso complejo: primero calcule la dosis en función de los carbohidratos y la glucemia; segundo, convertir de unidades de insulina a marcas de unidades en la jeringa; tercero, mézclelo con la dosis correcta de NPH. Esto requiere una concentración ininterrumpida que es difícil de encontrar con un niño de 2 años corriendo y un nuevo bebé en camino. ¡No podía creer que se esperara que manejáramos los niveles de azúcar en sangre con este sistema impreciso y propenso a errores para un niño de 2 años! Hicimos la transición a una bomba de insulina tan pronto como pudimos.
A través de JDRF, Brave Buddies (un grupo en línea mucho antes que Facebook) y (el grupo de apoyo más nuevo con sede en Palo-Alto) CarbDM, encontramos una increíble comunidad de diabetes Tipo 1. Bromeamos diciendo que T1D era el mejor club al que nunca quisimos unirnos. Pasaron los años y, a pesar de todo, Taylor prosperó: escuela, deportes, amigos. La increíble comunidad de diabetes Tipo 1 nos apoyó y estoy agradecido todos los días.
Descubriendo CGM
Como D-Mom y médica, leo con avidez la literatura médica sobre diabetes. Me intrigó particularmente la promesa de un circuito cerrado, también conocido como páncreas artificial. Los datos en torno al circuito cerrado eran convincentes. Incluso con los primeros sensores menos precisos, los estudios clínicos controlados demostraron que los algoritmos eran efectivos, especialmente por la noche. Sin embargo, me quedó igualmente claro que los primeros sensores no estaban listos para el horario de máxima audiencia. Nuestra experiencia personal con los primeros sensores fue un ejercicio inútil. Las lecturas eran inexactas, el proceso de calibración era engorroso y la enorme aguja dificultaba la inserción. Para que el circuito cerrado funcionara, los sensores debían mejorar.
Avance rápido hasta finales de 2012. El Dexcom G4 Platinum, un sensor preciso y confiable, acababa de ser aprobado. Desafortunadamente, lo aprendimos de la manera más difícil. Taylor, que ahora tiene 11 años, se había despertado con un nivel de glucosa en sangre en los 60, no terrible, pero no reconfortante.Bebió un poco de jugo y comenzó a prepararse para la escuela, pero tuve la intuición de que algo no estaba bien. La vigilaba de cerca. Mientras se cepillaba el cabello, de repente se derrumbó con un ataque. Daba miedo verlo. Después de una inyección de glucagón de emergencia, nos dirigimos al hospital. Somos increíblemente afortunados de vivir cerca del Hospital de Stanford y de haber tenido una relación larga y cercana con el increíble Dr. Bruce Buckingham. Tuvo la amabilidad de reunirse con nosotros en la sala de emergencias y se aseguró de que Taylor estuviera bien.
Fue entonces cuando recomendó el Dexcom G4.
Desde el momento en que comenzamos a usar el G4, nuestras vidas cambiaron. Por primera vez en una década, Dain y yo tuvimos tranquilidad. Pero por muy bueno que fuera, planteó la pregunta: ¿por qué todavía me estaba levantando en medio de la noche solo para ingresar números del sensor en la bomba? La precisión y la fiabilidad del sensor habían avanzado. La tecnología de bombas era sólida. Sin duda, los algoritmos de circuito cerrado habían logrado una prueba de principio. ¿Dónde estaba el circuito cerrado?
Sumergirse en el mundo tecnológico de circuito cerrado
Literalmente hice esta pregunta a todos los que conocí: académicos, miembros de la industria, defensores de la diabetes y grupos de financiación. Asistí a conferencias. La investigación en circuito cerrado estaba repleta de actividad. Parecía estar en la cúspide, pero solo en el mundo académico. Fue entonces cuando conocí a Tom Peyser.
Tom es el ex vicepresidente de ciencia de Dexcom. En 2014 comenzamos a reunirnos regularmente para discutir cómo acelerar la comercialización de un sistema de circuito cerrado. Tom había revisado todo el cuerpo de la literatura de circuito cerrado para un artículo publicado en Los Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York. Concluimos que era necesario trabajar para traducir los algoritmos académicos en un producto comercial. Quedan muchas preguntas abiertas. Solo algunos ejemplos incluyen: cómo mitigar el riesgo pequeño pero potencialmente peligroso de error del sensor, cómo comenzar en un sistema de circuito cerrado y cómo hacer la transición entre circuito abierto y cerrado.
Juntos fundamos una empresa, Mode AGC (Control Automatizado de Glucosa) en Palo Alto, enfocada en abordar estas preguntas y con la intención de trabajar con empresas de bombas para integrar el algoritmo en sus productos. Tom había liderado la participación de Dexcom en estudios de circuito cerrado en todo el mundo observando numerosos estudios de primera mano. Si bien hay muchos grupos académicos excelentes, la experiencia de Tom, combinada con su revisión exhaustiva de la literatura, lo llevó a recomendar que nos comuniquemos con el Laboratorio Doyle de la Universidad de California, Santa Bárbara. Nos asociamos con los Dres. Frank Doyle y Eyal Dassau y licenciaron su algoritmo.
Nuestro equipo ahora tenía experiencia en sensores, perspectiva de usuario y experiencia en algoritmos. Tom tiene un conocimiento excepcional del sensor y jugó un papel importante en ayudar a Dexcom a mejorar la precisión de su CGM con G4 Platinum y G4AP. Entiendo las presiones profesionales sobre los proveedores de atención médica: EMR (registros médicos electrónicos); limitaciones en torno a la documentación, la codificación y el reembolso; grandes paneles de pacientes con diversos objetivos, expectativas y desafíos, y un tiempo muy limitado por paciente. También entiendo las muchas facetas del manejo de la diabetes tipo 1 a lo largo del proceso continuo desde la niñez hasta la adolescencia. El Dr. Doyle y el Dr. Dassau son expertos en teoría de control y algoritmos de circuito cerrado de renombre mundial. En 2015, el Dr. Doyle fue nombrado Decano de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard, donde él y su equipo continúan trabajando en la comercialización de circuito cerrado.
El algoritmo para el que obtuvimos la licencia utiliza un modelo de control predictivo (MPC) para automatizar el control de la glucosa. MPC es una teoría de control que se utilizó originalmente en plantas químicas y refinerías de petróleo y, desde la década de 1980, se ha utilizado para ingeniería compleja en una amplia gama de industrias. Es seguro. Esta probado. Y encaja con el mayor problema con la dosificación de insulina, a saber, que la insulina administrada ahora entra en vigor en el futuro. El algoritmo determina, en tiempo real, el microbolo óptimo de insulina para que la glucosa prevista en una hora en el futuro esté en el objetivo. Este proceso se repite cada cinco minutos, 288 veces al día. Me recuerda la cita de Wayne Gretzky sobre patinar hacia donde va el disco, no hacia donde ha estado.
El Dr. Doyle desarrolló el primer algoritmo de MPC del mundo para la dosificación de insulina hace más de 20 años y lo ha estado mejorando desde entonces. La versión actual del algoritmo se encuentra en un estudio clínico con 30 voluntarios. Tuve la suerte de observar el estudio recientemente y me impresionó ver que el algoritmo dosifica automáticamente la insulina para cubrir una pasta de 65 gramos. Observé cómo el trazado de glucosa en sangre pasaba de alrededor de 100 mg / dL antes de las comidas a alrededor de 100 mg / dL después de las comidas sin que el usuario hiciera nada. Tomó algunas horas, y el pico fue de aproximadamente 270 mg / dL, por lo que no fue perfecto, pero fue bastante sorprendente ver cómo el trazado de glucosa en sangre regresaba al objetivo sin un bolo manual. Me maravillé del contraste con lo que sucede ahora con un bolo de comida omitido: 65 gramos resultarían en una glucemia de 400 mg / dL.
Como probablemente sepa, los productos de circuito cerrado de primera generación funcionarán de manera muy similar al sistema actual de bomba y sensor: bolos, cambios de equipos de infusión y solución de problemas. Pero con una gran diferencia: el control de la glucosa en sangre. Estos sistemas automatizan la glucosa nocturna y ayudan al usuario durante el día. No vemos un sistema de este tipo como un automóvil autónomo, no solo se configura y se olvida, sino que para la gran mayoría de los usuarios esto cambiará las reglas del juego, ya que ofrecerá un control de glucosa dramáticamente más estricto sin mínimos.
Se dedicaron décadas de investigación al desarrollo de los componentes de un sistema de circuito cerrado: algoritmos, sensores y bombas. El producto final deberá integrar cuidadosamente los tres componentes. En Mode AGC, nos centramos en esta integración y en traducir la ciencia básica en un producto.
Uniendo fuerzas con Insulet
Ahora avanzamos unos años más hasta 2016, y Mode AGC encontró un socio fantástico con Insulet y está ayudando a desarrollar el sistema Omnipod HORIZON que se espera que se lance en 2020. HORIZON es un producto excepcional que ofrecerá la muy querida bomba Omnipod sin cámara con el adicional beneficio del control de la glucosa de la administración automatizada de insulina.
El algoritmo que controla la administración de insulina está integrado en la cápsula, por lo que el sistema siempre está funcionando incluso cuando no está cerca de su teléfono o PDM. Esta configuración "en el cuerpo" será una ventaja increíble para los niños y los atletas, así como un sistema de control de la diabetes simple y conveniente para cualquier persona que reciba terapia con insulina. Esta función es particularmente importante para mí, ya que mi hija practica deportes y los uniformes no vienen con un bolsillo para el teléfono.
En una nota personal, ya no trabajo para Mode AGC, pero estoy orgulloso de haber contribuido a Omnipod HORIZON apoyando al equipo de Insulet en los requisitos del producto, diseño de ensayos clínicos, análisis de datos y UX. Insulet ha completado varios ensayos clínicos que incluyen a más de 100 adultos y niños, y el Omnipod HORIZON está bien encaminado hacia un estudio fundamental final. Estaré atento a los anuncios de Insulet a medida que el producto avance a través de la aprobación de la FDA y el tan esperado lanzamiento comercial. Mientras tanto, me mantengo ocupado asesorando a empresas emergentes y como voluntario con JDRF y Beyond Type 1 para finalmente curar la diabetes Tipo 1.
Wow Jennifer, ¡gracias por compartir! Esto, junto con los esfuerzos de muchos otros actores de la industria, nos da una gran esperanza de que haya más sistemas de circuito cerrado en el mercado más temprano que tarde.
