Systemy ciągłego monitorowania glikemii – rozmowa z Arkadiuszem Michalakiem

Rozmowa z Arkadiuszem Michalakiem z Kliniki Pediatrii, Diabetologii, Endokrynologii i Nefrologii, Zakładu Biostatystyki i Medycyny Translacyjnej, Centrum Wsparcia Badań Klinicznych, Uniwersytet Medyczny w Łodzi, laureatem stypendium dla wybitnych młodych naukowców Fundacji na rzecz Nauki Polskiej START 2024

– Skupił się Pan głównie na pracy naukowej, porzucając pracę z pacjentami. Zabrakło czasu, by pogodzić wszystkie zajęcia?  

Trochę tak, ale to raczej świadomy wybór. Nie lubię dawać z siebie w pracy mniej niż 100% – rzadko wtedy udaje się robić dobrą naukę albo prawidłowo, holistycznie zająć się pacjentem. Obecny system szkolenia specjalizacyjnego skonstruowany jest tak, że wymaga pracy w pełnym wymiarze godzin – a tak się składa, że w ramach studiów doktoranckich (niebędących zatrudnieniem), na naukę powinienem przeznaczać podobny czas. Chcę pracować zarówno w nauce, jak i w klinice przez długi czas, i w dobrym zdrowiu, stąd decyzja o tym, by rzeczy robić po kolei, ale porządnie. Obecnie cały mój czas zajmuje praca naukowa na Uniwersytecie Medycznym w Łodzi, a z pacjentami pracuję jedynie w ramach prowadzonych badań. Kończę jednak właśnie czwarty rok kształcenia w Szkole Doktorskiej Uniwersytetu Medycznego w Łodzi, w najbliższej przyszłości czeka mnie obrona pracy doktorskiej. Po tym etapie planuję rozpocząć szkolenie specjalizacyjne i rozwinąć umiejętności praktyczne, by w perspektywie połączyć pracę naukową i kliniczną. 

– W kręgu pańskich zainteresowań jest diabetologia. Dlaczego akurat ta dziedzina?  

Gdy miałem 9 lat, zdiagnozowano u mnie cukrzycę typu 1. Po latach, już na studiach medycznych, trafiłem do Pediatrycznego Koła Naukowego, prowadzonego przez klinikę, którą znałem jako pacjent. Wtedy miałem okazję współpracować z najlepszymi specjalistami, którzy ukształtowali moje podejście do medycyny i nauki. Dziś wybór diabetologii dziecięcej jest już moim świadomym wyborem. Można powiedzieć, że w pewien sposób spłacam dług, jaki ja i inne osoby z cukrzycą, mamy wobec społeczności naukowej. W końcu, gdzie byśmy byli, gdyby nie odkrycie i zsyntetyzowanie insuliny? 

– Przed jej odkryciem i opracowaniem metod syntezy, cukrzyca typu 1 była chorobą śmiertelną. Teraz jest chorobą przewlekłą. Pan w swoich badaniach skupia się na klinicznych aspektach stosowania systemów ciągłego monitorowania glikemii u dzieci z cukrzycą typu 1.  I to te dokonania doceniła kapituła Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, przyznając panu stypendium. 

Cukrzyca typu 1 jest chorobą autoimmunologiczną dotykającą najczęściej dzieci i młodzież, w której układ odporności niszczy komórki beta trzustki – jedyne komórki w organizmie produkujące insulinę. To prawda, że dzięki intensywnej funkcjonalnej insulinoterapii odwzorowującej fizjologiczny rytm wydzielania insuliny podaniami podskórnymi, jest to "jedynie” choroba przewlekła. Nadal jednak wymaga wielkich nakładów pracy od pacjenta i jego rodziców, i w wielu przypadkach stwarza ryzyko powikłań naczyniowych, które skracają długość życia i obniżają jego jakość. Udoskonalenie terapii to, oprócz badań nad patogenezą i zapobieganiem, obecnie główny cel lekarzy i naukowców. Kluczem do kolejnego przełomu okazało się osiągnięcie nauki i techniki w postaci systemów ciągłego monitorowania glikemii (CGM). Pozwalają one – poprzez umieszczenie pod skórą cienkiej elektrody – na pomiar stężenia glukozy w płynie śródtkankowym, które następnie przeliczane jest na stężenie we krwi. Umożliwia to pacjentowi monitorowanie glikemii w czasie rzeczywistym, przewidywanie i zapobieganie hipo- lub hiperglikemii, a przede wszystkim integrację technologii monitorowania i podawania insuliny w tzw. systemy pętlowe (gdzie dawka insuliny podawana przez pompę insulinową kontrolowana jest przez algorytm opierający się na danych z CGM). CGM jest wielkim osiągnięciem technologicznym, którego zastosowanie wyraźnie ułatwia kontrolę cukrzycy. Korzyści z wprowadzenia CGM do praktyki klinicznej są ogromne, jednak generują one również znaczne koszty dla systemu ochrony zdrowia. Dodatkowo, zapadalność na cukrzycę typu 1 w Polsce na tle Unii Europejskiej jest wysoka i systematycznie rośnie (obecnie wynosi ok. 30/100 000 osobolat), co przekłada się na znaczne obciążenie systemu. W związku z tym, pytania o użyteczność nowych technologii (i ich refundację) stają się istotne nie tylko z naukowego, ale też praktycznego punktu widzenia.

– CGM nie mierzy stężenia glukozy we krwi jak klasyczny glukometr, a w płynie śródtkankowym. Jest narzędziem, które ma wielki wpływ na praktykę kliniczną i dostarcza lekarzom i naukowcom olbrzymich ilości danych. Pan badał z jednej strony z techniczne aspekty stosowania CGM (ocena różnic między różnymi urządzeniami, tworzenie narzędzi dla społeczności naukowej ułatwiających obróbkę i analizę danych), a z drugiej oceniał zastosowaniu CGM w codziennej praktyce. Czy dokładność tych urządzeń jest na tyle wysoka, by umożliwić ich użytkownikom podejmowanie bezpiecznych decyzji terapeutycznych? Czy są sytuacje, kiedy wskazania CGM należy weryfikować? 

Sprawdziliśmy to podczas badań na koloniach dla dzieci i młodzieży z cukrzycą typu 1. Ich uczestnicy zgodzili się nam pomóc, dokonując sparowanych odczytów sensorów i pomiarów glukometrem. Co ważne, badania te prowadziliśmy w trakcie codziennej aktywności –wycieczek, spacerów, ćwiczeń – odzwierciedlając sytuacje, z którymi pacjenci spotykają się na co dzień. Pokazaliśmy dzięki temu, że dokładność jednego z urządzeń maleje podczas szybkich spadków glikemii, które zdarzać się mogą np. podczas aktywności fizycznej. Dziś wyniki te odzwierciedlone są m. in. w międzynarodowych wytycznych dotyczących stosowania i analizy danych z CGM. W ramach moich badań sprawdzaliśmy też, czy występują różnice w parametrach zmienności glikemii mierzonych u tej samej osoby różnymi systemami, a także czy na podstawie danych z CGM można poprawić szacowanie stężenia hemoglobiny glikowanej (złotego standardu w ocenie wyrównania glikemii u osób z cukrzycą). Pamiętajmy, że jest to tylko urządzenie i mimo ogromu zbieranych danych, nie zawsze będzie mieć rację lub dostarczy niepełną informację o pacjencie. Oczywiście to nie znaczy, że z CGM nie należy korzystać. Trzeba jednak czynić to ze świadomością ograniczeń obecnej technologii i te ograniczenia przełamywać kolejnymi badaniami. Moje badania już się zakończyły, ale wciąż pozostało wiele do zrobienia.

– Z technologii opracowanej przez pana korzystają głównie dzieci i młodzież chorujący na cukrzycę typu 1?

Tak. Ale być może w przyszłości skorzystają również dorośli z cukrzycą typu 1, ponieważ w tym przypadku, trochę na odwrót, wyciągamy z pediatrii wiele wniosków i lekcji. Obecnie systemy CGM są szeroko refundowane zarówno dla dzieci, jak i dorosłych i chciałbym wierzyć, że to częściowo dzięki zbieranym przez nas danym i doświadczeniom. Jednak te grupy docelowe są, jak to w badaniach biomedycznych, dosyć odległe od nas, naukowców. Z wyjątkiem samych uczestników badań, większość może odnieść korzyści z nauki w sposób pośredni – poprzez dostęp do coraz lepszych, refundowanych technologii, doświadczając profesjonalnej opieki opartej o coraz doskonalsze wytyczne. Stąd bezpośrednimi odbiorcami naszych są przede wszystkim lekarze i naukowcy.

– Wraz ze stypendium START otrzymał pan również od FNP stypendium wyjazdowe. Gdzie udaje się pan na staż?

Planuję w tym roku zrealizować 4-tygodniowy staż naukowy w Institute of Diabetes Research w Monachium. Jest to ośrodek wiodący w zakresie badań nad prewencją cukrzycy typu 1 na różnych jej etapach. Ponadto, w ramach stypendium naukowego Fundacji Kościuszkowskiej wybieram się też na cztery miesiące do Bostonu do Joslin Diabetes Center. Będę tam uczestniczył w badaniach wiążących kontrolę glikemii ocenianą przez pryzmat CGM i jakość życia dzieci z cukrzycą typu 1. 

– Bierze pan też udział w projekcie LAMAinDiab, finansowanym ze środków Agencji Badań Medycznych, w ramach którego Uniwersytet Medyczny w Łodzi prowadzi badanie kliniczne u dzieci chorujących na cukrzycę typu 1 i ADHD, wykorzystujące między innymi właśnie CGM. Czy są już wstępne wyniki prac?

Na te jeszcze musimy zaczekać. ADHD jest jednym z najczęstszych zaburzeń neurorozwojowych w populacji pediatrycznej, jednak w Polsce, mimo zwiększającej się świadomości społecznej, pozostaje niedodiagnozowane. Nierozpoznane i nieleczone ADHD wiąże się z licznymi powikłaniami, ale także znacząco utrudnia kontrolę towarzyszących chorób przewlekłych. W ramach projektu LAMAinDiab prowadzimy wieloośrodkowy screening w kierunku ADHD wśród dzieci i młodzieży z cukrzycą typu 1, aby określić rzeczywistą częstość występowania ADHD w tej populacji. Ponadto, uruchomiliśmy niekomercyjne badanie kliniczne, które będzie oceniać i porównywać skuteczność i bezpieczeństwo dwóch leków zarejestrowanych w terapii ADHD (metylfenidatu w postaci o przedłużonym uwalnianiu oraz proleku lisdeksamfetaminy) u dzieci z ADHD współistniejącym z cukrzycą typu 1. Mamy nadzieję, że skuteczne leczenie ADHD przełoży się również na poprawę kontroli cukrzycy.