لوزالمعده مصنوعی به زایمان بی خطر یک زن باردار مبتلا به دیابت کمک کرد

تصویر: فناوری پانکراس مصنوعی، سیستم‌های کنترل مداوم گلوکز را ایجاد کرده و بهبود می‌بخشد. دانشگاه کمبریج
 
بارداری برای زنان مبتلا به دیابت از هر نوعی، با خطر بیشتری نسبت به سایر زنان همراه است. میزان مرگ و میر مادران، آمار نقص‌های مادر زادی، انواع سقط‌ها و جنین‌هایی که مرده به دنیا می‌آیند و همچنین مشکلات زایمان طبیعی برای نوزادانی با وزن تولد بالاتر در این گروه بیشتر از جمعیت زنان سالم است.
 
بیماری دیابت یک بیماری مزمن و قابل کنترل دارویی است که درمان قطعی ندارد. این بیماری سبب می‌شود تا سلول‌ها نتوانند قند کافی از خون جذب کنند. در دیابت نوع یک مشکلاتی در لوز المعده‌ی افراد برای تولید انسولین رخ می‌دهد. به این صورت که سیستم ایمنی بدن افراد سلول‌های تولید کننده‌ی انسولین در لوزالمعده را تخریب می‌کنند. انسولین ماده‌ی شیمیایی است که باعث جذب قند خون می‌گردد و تنظیم سوخت و ساز در بدن را به عهده دارد. در این تکنولوژی یک حسگر در زیر پوست تعبیه شده است، و سطح قند خون و روند تغییر آن را اندازه گیری می‌کند و  این اطلاعات را به پزشک ارائه می‌دهد. یک دستگاه الکترونیکی خارجی سپس با استفاده از یک الگوریتم تصمیم می‌گیرد چقدر انسولین مورد نیاز است و از طریق پمپ آن را به بدن بیمار تزریق می‌نماید. این بیماری معمولاً در کودکی یا اوایل بزرگ سالی شروع می‌شود و تقریباً همیشه نیاز به درمان با انسولین دارد. در دیابت نوع دو سلول‌های عضلانی پیام انسولین را دریافت نمی‌کنند و در برابر انسولین مقاومت می‌کنند و همچنین انسولین نیز به میزان کافی تولید نمی‌شود. این بیماری معمولاً در میان سالی یا سن بالا شروع می‌گردد و غالباً همراه با اضافه وزن یا چاقی است، هر چند که در حال حاضر سن ابتلای به دیابت نوع دو در حال کاهش است.
 
بیماری دیابت به این معنا است که سطح قند خون بیمار می‌تواند به راحتی بسیار بالا برود. بالا رفتن قند خون باعث اشکال در نحوه‌ی استفاده‌ی بدن از هورمون‌ها برای ارسال سیگنال و پیام می‌گردد. این مشکل سبب ایجاد خطر بالاتر عوارض در زنان باردار مبتلا به دیابت می‌شود.
 
با این که کنترل وضعیت مادران مبتلا به دیابت در دوران حاملگی، بعد از آن و حتی قبل از آن صورت می‌گیرد اما همچنان مشکلات بارداری و زایمان برای این دسته از زنان پیش می‌آید. در طی مراقبت‌های بارداری، سطح انسولین زنان اغلب همراه با تغییر در وزن و تحرک و نیازهای تغذیه‌ای که در طی بارداری رخ می‌دهد، به دقت تنظیم می‌شود، اما این تنها بخشی از این مسأله و چالش است و به تنهایی کافی نیست.
 

خطرات بارداری

ظهور سیستم‌های پایش مداوم سطح قند خون، نشان داد نوسان خطرناک قند خون در زنان باردار مبتلا به دیابت با چه فواصل زمانی اتفاق می‌افتد. حتی با وجود استفاده از پمپ‌های انسولین جهت کنترل و تنظیم دقیق‌تر قند خون نسبت به تزریق انسولین، این نوسان رخ می‌دهد. علاوه بر این، استفاده از مانیتورهای کنترل مداوم قند خون به بیمار احساس راحتی نمی‌دهد زیرا ممکن است با هشدارهای غلط در خواب بیمار اشکال ایجاد کند، بنا بر این نمی‌توان با اطمینان گفت بیماران از این روش به درستی استفاده خواهند کرد.
 
فرآیند زایمان طبیعی حتی سخت‌تر از مشکلات دوران بارداری است. زیرا در زایمان طبیعی نیاز به مقدار انرژی زیادی برای تحمل و ادامه‌ی انقباض‌های مؤثر برای زایمان است. و به همین علت نیاز به قند خون و سطح انسولین کافی اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.
 
در طی زایمان سطح قند خون معمولاً از طریق تزریق داخل وریدی قند و دوز مناسب انسولین که به صورت دستی تنظیم می‌شود، حفظ می‌گردد. انسولین باعث می‌شود سلول‌های مادر بتوانند به اندازه‌ی کافی قند جذب کنند و به این طریق از افت قند خون نوزاد جلوگیری می‌کند. افت قند خون شدید نوزاد کشنده و خطرناک است.
 
پس از زایمان، نیاز بدن به انسولین به شدت کاهش می‌یابد و پزشک باید مراقب باشد تا انسولین بیش از اندازه به وی تزریق نکند زیرا افت شدید قند خون مادر خطرناک است. خطر افت قند خون مادر پس از پایان انقباضات رحمی افزایش می‌یابد، به خصوص اگر بلافاصله پس از زایمان، مادر شروع به شیر دهی نماید و به دلیل داروهایی که در طی زایمان دریافت کرده است، علائم افت قند خون را تشخیص ندهد.
 
با وجود تمام این مشکلات و عوارض، جای تعجب ندارد که اغلب زنان باردار مبتلا به دیابت توصیه به انتخاب سزارین می‌شوند، هر چند که این افراد با خطرات پس از زایمان رو به رو هستند زیرا باز هم پس از تغذیه و تحرک، سلامتی آن‌ها دچار اختلال می‌گردد.
 

ایجاد مراقبت اتوماتیک

ساخت پانکراس یا لوزالمعده‌ی مصنوعی می‌تواند تغییرات مثبت ایجاد نماید و به حل این مشکلات کمک کند. غده پانکراس یا لوزالمعده در شکم قرار دارد و هورمون انسولین تولید می‌کند. در این تکنولوژی یک حسگر در زیر پوست تعبیه شده است، و سطح قند خون و روند تغییر آن را اندازه گیری می‌کند و  این اطلاعات را به پزشک ارائه می‌دهد. یک دستگاه الکترونیکی خارجی سپس با استفاده از یک الگوریتم تصمیم می‌گیرد چقدر انسولین مورد نیاز است و از طریق پمپ آن را به بدن بیمار تزریق می‌نماید. این دستگاه نقش لوزالمعده در بدن انسان را اجرا می‌کند و در خارج از بدن انسان قرار دارد.
 
در صورتی که سطح قند خون به سرعت تغییر کند، این اندازه گیری ممکن است دقیق نباشد زیرا در این روش از طریق مایع بافتی، سطح قند اندازه گیری می‌شود که تقریباً مشابه سطح قند خون می‌باشد. بسیاری از الگوریتم‌های پانکراس مصنوعی که در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفت، می‌تواند به صورت خودکار پمپ انسولین را تنظیم کند اما هنوز برای به کارگیری در همه‌ی شرایط مورد اطمینان نیستند.
 
در شرایط بحرانی مانند زایمان، برخی تنظیمات دستی برای دستگاه پانکراس مصنوعی همچنان برای ایمنی و سلامت مادر و فرزند مهم است. اما سرانجام تکنولوژی کاملاً اتوماتیک خواهد شد و اتفاقات ناراحت کننده‌ای که برای مادران باردار مبتلا به دیابت رخ می‌دهد را به طور چشمگیری کاهش خواهد داد.
 
تا رسیدن به تکنولوژی ساخت پانکراس مصنوعی که بتوان آن را درون بدن تعبیه کرد، راهی طولانی در پیش است. این وسیله می‌تواند بیولوژیکی، الکترونیکی یا حتی مکانیکی باشد و درنهایت قادر خواهد بود تا مشکلات زنان باردار مبتلا به دیابت را حل نماید. در همین حال این مورد گزارش شده در نورویچ به عنوان اولین زایمان طبیعی با استفاده از پانکراس مصنوعی یک موفقیت به حساب می‌آید.
 
منبع: جان تِیلور - De Montfort University