综述：人工胰腺：过去与未来

【推荐】本文系统回顾了人工胰腺（AP）的技术演进及其在糖尿病和围手术期患者中的应用价值。从传感器增强泵（SAP）到混合闭环（HCL）和全自动闭环（AHCL）系统，AP通过实时葡萄糖监测（CGM）与胰岛素泵的深度整合，显著降低了低血糖风险（TBR<1%），提升了目标血糖范围时间（TIR>70%）。围手术期管理中，床旁AP（如STG-55）通过精准调控血糖波动，减少了感染并发症和住院时长。未来发展方向聚焦于双激素系统（胰岛素+胰高血糖素）、无创传感技术及个体化算法优化，有望实现全天候全自动血糖管理。（关键词：人工胰腺|闭环系统|连续血糖监测|胰岛素泵|围手术期管理|低血糖|双激素系统|动态血糖指标|重症监护|个性化治疗）

　　

【正文】
人工胰腺（Artificial Pancreas, AP）作为糖尿病管理的革命性技术，经历了从手动调节的传感器增强泵（Sensor-Augmented Pump, SAP）到全自动闭环系统（Fully Automated Insulin Delivery, FAID）的迭代升级。早期SAP通过实时葡萄糖监测（CGM）与胰岛素泵联动，实现基础率自动调整，但其餐前大剂量仍需人工干预。混合闭环（Hybrid Closed-Loop, HCL）系统进一步引入预测性算法，可基于碳水化合物摄入量自动计算餐时胰岛素剂量，临床试验显示其显著提升目标血糖范围时间（TIR 70-180 mg/dL）达66.3%，并降低糖化血红蛋白（HbA1c）水平（7.3% vs 8.7%）^[23]。

近年来，高级混合闭环（Advanced HCL, AHCL）系统通过强化算法实现了更精细的血糖调控。例如，MiniMed 780G系统在2型糖尿病患者中验证了其安全性，TIR提升至76.2%，且夜间低血糖事件减少18%^[26]。双激素系统（胰岛素+胰高血糖素）的探索进一步降低了低血糖风险，一项针对全胰切除术患者的随机对照试验显示，其TIR较传统疗法提高20.9%，严重低血糖发生率降低100%^[29]。

围手术期管理是AP的另一重要应用场景。床旁AP（如STG-55）通过持续静脉采血与微量胰岛素输注，在食管癌、肝切除等高风险手术中展现出显著优势。研究证实，其可将术后血糖变异度降低40%，并减少感染并发症发生率^[66,72]。针对重症监护病房（ICU）患者，动态血糖指标（如葡萄糖变异系数<36%）被证实与死亡率呈J型关联，提示精准控糖对改善预后的重要性^[59]。

当前技术瓶颈主要包括设备移动性受限、CGM信号延迟（5-20分钟）及算法对个体代谢差异的适应性不足。未来发展方向集中于无创传感技术（如石墨烯生物传感器）、闭环系统微型化（贴片泵）及人工智能驱动的个性化控糖模型。一项概念验证研究显示，基于深度学习的预测算法可使TIR提升至90%以上，且无需频繁校准^[79]。

总之，人工胰腺已从实验室原型发展为改变糖尿病管理的临床工具，其核心价值在于通过多学科协作（内分泌科、外科、工程学）实现血糖稳态的精准重建。随着闭环算法的智能化升级与设备集成度的提高，AP有望成为未来代谢性疾病管理的标准治疗方案。