DIY-Systeme zeigen, was bereits möglich ist

Während kommerzielle AID-Systeme noch überwiegend als Hybrid-Closed-Loop-Systeme arbeiten und weiterhin Mahlzeitenankündigungen oder Bolusgaben erfordern, experimentiert die Open-Source-Community schon länger mit vollständig automatisierten Insulindosierungsstrategien. Eine aktuelle Übersichtsarbeit in Diabetologia zeigt nun, wie weit diese Entwicklung bereits gediehen ist – und welche Chancen, aber auch Grenzen derzeit bestehen.

Die Übersichtsarbeit mit dem Titel »Fully closed-loop systems: can people with type 1 diabetes just do it? Insights from open-source systems« wurde von Rayhan Lal (Stanford University), Katarina Braune (Universität Potsdam) und Dana Lewis (OpenAPS) gemeinsam mit weiteren Autoren veröffentlicht. Sie analysiert klinische Studien, Real-World-Daten und Erfahrungen von Nutzern selbstgebauter AID-Systeme (DIY/Open Source), um zu beurteilen, wie realistisch eine vollständig automatisierte Insulintherapie bei Menschen mit Typ-1-Diabetes bereits heute ist.

Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass bolusfreie Insulindosierung in ausgewählten Nutzergruppen bereits heute möglich sein kann, auch wenn klinische und regulatorische Hürden einer breiten Anwendung noch entgegenstehen.

Der Ausgangspunkt dieser Entwicklung sind die heute weit verbreiteten Hybrid Closed Loop (HCL)-Systeme. Sie haben nachweislich zu deutlichen Verbesserungen der Time in Range (TIR) und zu einer Reduktion von Hypoglykämien geführt. Dennoch bleibt ein entscheidender Eingriff durch die Nutzer notwendig: Die Systeme müssen weiterhin über Mahlzeiten informiert werden, meist durch die Eingabe der geschätzten Kohlenhydratmenge, um postprandiale Hyperglykämien zu vermeiden – insbesondere nach großen oder schnell resorbierten Mahlzeiten.

Open-Source-Systeme treiben vollautomatisierte AID voran

Real-World-Daten zeigen allerdings, dass vergessene oder zu kleine Mahlzeitenboli einer der stärksten Prädiktoren für Dysglykämien sind. Dieses Problem betrifft besonders Jugendliche, Menschen mit hoher Alltagsbelastung durch die Therapie sowie Personen, denen die Kohlenhydratschätzung schwerfällt. Damit entsteht eine wachsende Diskrepanz zwischen technologischen Möglichkeiten und gelebter Praxis. Die Reduktion oder vollständige Eliminierung von Mahlzeitenankündigungen gilt daher als einer der wichtigsten nächsten Entwicklungsschritte für AID-Systeme.

Hier setzen Open-Source-AID-Systeme an, die teilweise bereits heute bolusfreie Strategien ermöglichen. Zu den Plattformen, die entsprechende Funktionen unterstützen, gehören:

OpenAPS
AndroidAPS
iAPS

Diese Systeme verfügen über Funktionen, die in kommerziellen AID-Systemen bislang meist nicht verfügbar sind, darunter:

Erkennung nicht angekündigter Mahlzeiten (Unannounced Meals, UAM)
Super-Microboli (SMB) zur frühzeitigen Insulinabgabe
dynamische Anpassung der Insulinsensitivität
flexible, nutzerdefinierte Automatisierungsschwellen

Solche Funktionen ermöglichen eine besonders schnelle Reaktion des Systems auf frühe Glukoseanstiege. Ein entscheidender Vorteil der Open-Source-Systeme besteht zudem darin, dass Nutzer selbst festlegen können, wie stark sie mit dem System interagieren möchten – von vollständiger Kohlenhydrateingabe bis hin zu einem nahezu bolusfreien Betrieb.

Durch die weltweite Nutzung dieser Systeme ist inzwischen eine Menge an Beobachtungsdaten entstanden, die zeigen, dass eine Anpassung der Insulindosierung auch ohne Mahlzeiteneingaben möglich sein kann. Erste klinische Studien liefern ebenfalls Hinweise auf die Machbarkeit solcher Strategien.

In der Pancreas4ALL-Pilotstudie mit Jugendlichen mit Typ-1-Diabetes (n = 16) wurden drei Strategien miteinander verglichen: quantitative Kohlenhydratangaben, qualitative Mahlzeitenankündigungen und vollständig fehlende Mahlzeitenangaben. In allen drei Varianten erreichten die Teilnehmer eine mittlere Time-in-Range von 80–83 %, bei gleichzeitig niedrigen Hypoglykämieraten.

Studien zeigen Chancen und Grenzen bolusfreier Strategien

Auch die CLOSE-IT-Studie, eine randomisierte kontrollierte Studie mit 75 Erwachsenen mit Typ-1-Diabetes, untersuchte eine vollständig automatisierte Insulinabgabe ohne Mahlzeitenankündigung über zwölf Wochen. Ergebnisse zeigten vergleichbare glykämische Resultate: Die mittlere Time-in-Range lag bei 66 % ohne Mahlzeitenankündigung gegenüber 69 % mit Mahlzeitenankündigung. Auch in Bezug auf die Sicherheit ergaben sich keine relevanten Unterschiede.

Trotz dieser Ergebnisse betonen die Autoren, dass vollständig automatisierte AID-Systeme noch nicht bereit für eine breite klinische Anwendung sind. Die Wirksamkeit solcher Systeme hängt derzeit stark von stabilen CGM-Daten, einer gut vorhersehbaren Insulinaufnahme und regelmäßigen Tagesabläufen ab. Besonders große oder kohlenhydratreiche Mahlzeiten sind eine Herausforderung – vor allem aufgrund der physiologischen Grenzen subkutaner Insulintherapien.

Fazit: Vollständig automatisierte Insulindosierung ist in ersten Ansätzen möglich. Open-Source-AID-Systeme liefern Impulse und Lösungsansätze. In Zukunft könnten zusätzliche Therapien, neue Sensorik und Multi-Analyte-Systeme zu einer zuverlässigen Automatisierung beitragen.

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