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City University, London

News Release 005/00

23. February 2000


New project on diabetic care for City University, London

Work to develop a prototype wearable ‘artificial pancreas’ is one of two City University, London projects aiming to improve care for diabetic people. The European Commission has provided £500'000 funding for City's experts.

"This will mimic the way that insulin is naturally delivered in the body and aims to benefit those with Type 1 diabetes.", explained Dr Roman Hovorka. "These people - often babies and young children - are dependent on insulin injections. We are looking at developing a technical solution to replace the actions of the pancreas by combining a glucose sensor linked to a physiological model.

Dr Hovorka, of City’s Center of Measurement and Information in Medicine (MIM Centre), will work on the three-year ADICOL (Advanced Infusion System using a Control Loop) project with academic and commercial partners from Switzerland, Germany, Austria, Italy and Denmark.

Patients would have a small sensing device under the skin continuously to measure glucose concentration, instead of the current need to pick a small amount of blood for testing several times a day. Measurements would be fed into a small palm-top sized computer to calculate the necessary amount of insulin for delivery by insulin infusion pump.

The second project, also funded by the European Commission, joins the University with partners from Italy, Spain, Germany and Hungary, explained Professor Ewart Carson, also of City’s MIM Centre.

"The M2DM (Multi-Access Services for the Management of Diabetes Mellitus) project looks at telemedicine services to provide care traditionally given in hospitals", said Professor Carson.

There are now various forms of IT, particularly the Internet, providing greater access to advice and care. You can envisage a stage where just as you can go to the supermarket 24 hours a day, you ought to be able to request this at your own time of the day or night", he said.

City is involved in all aspects of the project: designing a central computer server capable of delivering a web-based service, involving users such as patients, their families and doctors and knowledge management such as analysing and interpreting home-monitored blood glucose and lifestyle data.

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METRO, London

28. February, 2000


Device fights diabetes

British researchers are developing a wearable artificial pancreas for diabetics. The device will copy the way the pancreas delivers insulin into the bloodstream and avoid the need for daily injections. Scientists at London’s City University have been awarded a £500,000 EC grant to work with European partners on the project.


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Birmingham Post

28. February, 2000


News Digest


Scientists in new insulin pump hope for diabetics

British researchers are developing a wearable artificial pancreas for diabetics. The device is intended to copy the way the pancreas naturally delivers insulin into the bloodstream and avoid the need for daily injections.

Scientists at City University, London, are undertaking the project together with a number of European partners. Ethey have been awarded a £500,000 EC grant for the research.

The system will provide patients with a small sensor under the skin that continously measures glucose concentration.

The measurements are fed into a palm-sized computer which calculates precisely the right amount of insulin to be delivered from an infusion pump.


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City University, London

Newsletter for City staff, Issue 93

06. March 2000


Informatics helps to boost City’s research

Research funding approaching £1.5m has recently been confirmed. Much of the activity is informatics based.

Work to develop a prototype wearable "artificial pancreas" is one of two City projects aiming to improve care for people with diabetes, which have scooped £500,000 European Commission funding.

"This will mimic the way that insulin is naturally delivered in the body and aims to benefit those with diabetes - often babies and young children - who are dependent on insulin injections," said Roman Hovorka, of the Centre for Measurement and Information in Medicine (MIM).

The second three-year project, led by Ewart Carson, Director of the MIM Centre, will examine telemedicine services to replace care traditionally provided in hospitals.

An initiative for the development and maintenance of complex socio-technical systems - such as those found on warships - has won a large share of a £750,000 Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) grant.

"A common criticism from UK industry is that research projects in this area are too small," said Neil Maiden, Head of the Human Computer Interface Design Research Centre.

"One researcher alone couldn’t change the way that an organisation might want to design a fighter aircraft. We can now fund groups of researchers, to develop new theories and techniques to enable key decision-making in systems integration projects," said Neil.

The Systems Integration for Major Projects (SIMP) project is funded by EPSRC’s Systems Integration Initiative, with BAE Systems as the major industrial partner.

More EPSRC funding has been awarded to Bev Littlewood, Director of the Centre for Software Reliability. More than £155,000 will be used to study Bayesian Belief Networks, which are used to inform decision-making ranging from the MS Office "wizards" to those used in the airline and nuclear industries.

Bev has also been re-appointed as a member of the Nuclear Safety Advisory Committee for a further three years by the Health and Safety Commission.

And finally... a small but prestigious grant has been awarded to Optometry researchers to provide an overview of the risk of new variant CJD to contact lens wearers. Roger Buckley and Graham Macalister have been awarded £4,000 by the British Contact Lens Association, after Government advice that trial contact lenses should not be re-used because of a potential risk of transmission of the disease.


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25. April, 2000


EU funds back on artificial pancreas for controlling insulin in diabetes

The Swiss insulin pump manufacturer, Disetronic Group, is to lead a three-year EU research project to develop a combined insulin delivery system and blood glucose monitor based on the latest biosensor technology. Following completion of the project, the EU expects it to take a further three to five years to produce a commercial version of the system.

The aim ADICOL (advanced insulin infusion with a control loop), is to produce a prototype artificial pancreas, that can automatically administer a diabetic’s daily insulin dosage in precisely the required amount. The finished prototype will also allow a patient to control the device and provide links for monitoring by medical staff.

...implanted sensor

Joint leader of the project is the Fraunhofer Institute for Silicon Technology (ISIT), based in Itzehoe, Germany. ISIT, together with Leipzig, Germany-based SensLab, will develop a sensor that can be implanted under the skin to continuously measure and display a diabetes patient’s blood sugar concentration.

When the measurement exceeds or falls short of the critical concentration, the sensor will emit an alarm. This will alert the software controlling the pump to dispense precisely the dosage of insulin needed to regulate their blood glucose level.

In order to compute the infusion rate as a function of glycaemia and time, an accurate model of human physiology will need to be encoded in the control software. Two other members of the consortium, City University of London, UK, and Danish firm Judex Datasystems A/S of Aalborg, will provide the necessary expertise in control algorithms and simulation models.

Bruno Reihl, head of R&D for the Disetronic Group, expects the ADICOL project to result in substantial advances in diabetes care in the medium- to long-term.

The completed system should achieve a significant improvement in blood sugar control. If the concentration of sugar can be kept within the optimal range, the risk of serious secondary diabetic disorders, such as eye, kidney and nerve damage, will be reduced.

Professor Reihl notes that: "Diabetics have long been hoping for progress in the development of an artificial pancreas, but have been disappointed many times in the past by breakthrough claims that proved to be premature."

...Europe-wide consortium

The ADICOL consortium also includes the Universities of Graz, Austria and Perugia, Italy, which will serve as clinical centres for the project.

The research budget for ADICOL is € 5.3 million ($ 5.5 million). The EU will contribute € 2.5 million under the 5th European Framework Programme, with Switzerland’s Federal Office for Education and Science (BWB) providing a grant of SFr 950,000 ($ 594,000).


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Finanz und Wirtschaft



Auszug aus dem Artikel


Disetronic baut am Diabetes-Management-System

Grünes Licht für DiaPort in Europa - Kooperation mit TheraSense für Blutzucker-Messgerät - Langfristanlage

Der Weg zum System ist weit

Insulinpumpen werden für Disetronic auch in den nächsten Jahren das Hauptgeschäft bleiben. Die Vision, die das Management verfolgt, geht indes in Richtung Diabetes-Managementsystem. Das Burgdorfer Unternehmen ist überzeugt, auf diesem Gebiet über die nötige Technologie zu verfügen. Doch der Weg ist noch weit. Es wird noch Jahre dauern, bis ein System die Marktreife erlangt hat. Disetronic sieht sich in einer günstigen Ausgangslage, in der Diabetesbehandlung "entscheidend voranzukommen". Das Unternehmen partizipiert an einem EU-Forschungsprojekt, arbeitet aber zusammen mit der Humboldt-Universität in Berlin auch an einem eigenen Sensrprojekt.


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Solothurner Zeitung



Europäische Union setzt auf Disetronic

EU-Forschungsprojekt für "künstliche Bauchspeicheldrüse"

Erfolg für die Burgdorfer Disetronic-Gruppe und Hoffnung für Diabetiker. Die EU hat ein Forschungsprojekt bewilligt und unterstützt das Vorhaben mit 2,5 Mio. Euro (rund 4 Mio. Fr.). Entwickelt werden soll der Prototyp einer "künstlichen Bauchspeicheldrüse".

Insulin steuert die Zuckerkonzentration im Blut. Je mehr Insulin, desto weniger Zucker (Glucose), lautet die Grundregel. Bei Diabetikern ist die Insulinproduktion in der Bauchspeicheldrüse gestört. Die Patienten sind darauf angewiesen, regelmässig Blutproben zu entnehmen, die Glukosekonzentration zu messen und Insulin zuzufügen - entweder durch Spritzen oder durch Infusion mittels einer Insulinpumpe, wie sie beispielsweise von Disetronic hergestellt wird. Medizinaltechnik- und Pharmaunternehmen, darunter Roche, versuchen seit längerem , automatische Systems für Blutzuckermessung und Insulinzufuhr zu entwickeln. Der technologische Durchbruch blieb aber bisher aus.

Das System ADICOL (Advanced Insulin Infusion using a Control Loop), das nun in einem dreijährigen Forschungsprojekt der EU entwickelt werden soll, besteht aus einer Sensor und einer Insulinpumpe, wie Disetronic in einem Communiqué erklärt. Der Sensor wird unter die Haut gepflanzt, um kontinuierlich die Blutzuckerkonzentration zu messen und anzuzeigen. Wir die kritische Konzentration überschritten, steuert der Sensor die Insulinpumpe an, die die benötigte Menge Insulin ausschüttet. Zur besseren Information der Patienten, kann der Sensor auch Alarmsignale auslösen. An dem Projekt beteiligt sind neben Disetronic auch Universitäten und Institute ein Österreich , Deutschland, Italien und Grossbritannien.

Für ADICOL Steht ein Finanzierungsrahmen von 5,5 Mio. Euro zur Verfügung. Die LEU steuert 2,5 Euro bei, während sich das Schweizer Bundesamt für Bildung und Wissenschaft (BBW) mit 950 000 Fr. beteiligt. "Bisher kannten wir solche hohen Fördersummen bei EU-Projekten nur im Bereich der Telekommunikation", wird Paul Zinsli, stellvertretender BBW-Direktor in dem Communiqué zitiert.

Befragt nach dem Marktpotenzial von ADICOL gibt sich Disetronic-Chef Thomas Meyer eher vorsichtig. Eine potentielle Nachfrage bestehe vor allem bei Diabetikern mit intensivem Behandlungsbedarf, das heisst Patienten, die sich sehr häufig Insulin verabreichen müssen. Deren Zahl dürfte zwischen mehreren Hunderttausend und mehreren Millionen liegen. Sagte Meyer auf die Anfrage. Durch sein Insulinpumpen-Programm habe Disetronic einen guten Marktzugang in diesem Segment. An eine Vermarktung von ADICOL ist aber frühestens in einigen Jahren zu denken. Der Prototyp muss nach seiner Fertigstellung noch klinische Tests durchlaufen.

Neuartiger Injektionsstift

Ebenfalls gestern gab Disetronic die Lancierung eines neuartigen Injektionsstiftes vorerst im deutschen Markt bekannt: Der Pen mit dem Namen OptiSet wurde gemeinsam mit dem Aventis-Konzern entwickelt. Das Gerät erlaube mehrere Injektionen nach nur einmaliger Dosierung. Für seine Herstellung hat Disetronic in Burgdorf mit Investitionen in zweistelliger Millionenhöhe eine spezielle Fertigungsanlage errichtet. Die Disetronic-Gruppe setzte im Geschäftsjahr 1998/99 mit 915 Mitarbeitern 206 Mio. Fr. um.


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Berner Zeitung BZ



Disetronic startet EU-Projekt

Die Burgdorfer Disetronic beteiligt sich an der Entwicklung einer künstlichen Bauchspeicheldrüse für Diabetiker.

Die im Bereich Infusions- und Injektionssysteme tätige Disetronic-Gruppe hat ein dreijähriges EU-Forschungsprojekt zur Entwicklung eines neuartigen Systems zur Insulinabgabe bewilligt bekommen, wie das Unternehmen in einem Communiqué schreibt. Ziel des Projekts ist es, eine Art künstliche Bauchspeicheldrüse zu entwickeln, so dass Diabetikern die täglichen Insulinrationen automatisch verabreicht werden können.

Das zu entwickelnde System setzt sich aus einem Glukose-sensor sowie einer Insulinpumpe zusammen. Der Sensor wird unter die Haut gepflanzt, um kontinuierlich die Blutzuckerkonzentration zu messen. Bei Unter- oder Überschreitung der kritischen Konzentration steuert der Sensor mit einer speziellen Software die Insulinpumpe an, welche dann die benötigte Menge Insulin ausschüttet. Mit dieser neuen Methode soll die Blutzucker-Einstellung von Diabetikern verbessert werden können.

Bundesamt beteiligt sich

Bruno Reihl, Leiter Forschung und Entwicklung der Disetronic-Gruppe, erwartet vom Projekt wesentliche Fortschritte in der Diabetesbehandlung. Am Projekt sind neben Disetronic die Universitäten von Graz und Perugia als klinische Zentren sowie Firmen aus Deutschland, England und Dänemark beteiligt.

Für die Entwicklung steht ein Finanzierungsrahmen von rund 8,5 Millionen Franken zur Verfügung, wovon die EU etwa die Hälfte beisteuert. Die Schweiz beteiligt sich über das Bundesamt für Bildung und Wissenschaft (BBW) mit rund einer Million an der Finanzierung. Gemäss Paul Zinsli, stellvertretender Direktor des BBW, setzt das Projekt einen Akzent in der Forschungsförderung.

"Bisher kannten wir solche hohen Unterstützungsbeiträge bei EU-Projekten nur in der Telekommunikation. Mit der Förderung des Forschungsprojekts der Disetronic erreichen wir erstmals auch in der Medizinaltechnik eine ähnliche Grössenordnung.»spz


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Wer gewinnt das Rennen um die 1. künstliche Bauchspeicheldrüse?

Das Millionen-Match

Nicht nur bei der Fußball-WM in Japan und Korea ging es um Matches und Millionen. Fast unbemerkt von der Öffentlichkeit liefern sich weltweit Wissenschafter und Pharmakonzerne einen außerordentlichen Wettkampf in der Disziplin „Wer entwickelt als erster eine künstliche Bauchspeicheldrüse?“ Derzeit hat ein Team mit dem Grazer Diabetologen Prof. Thomas Pieber die Nase vorn.

An der Medizinischen Universitätsklinik Graz ist im alten HNO-Trakt im letzten Stock gemeinsam mit der Forschungsgesellschaft Joanneum Research eine Spezial- Abteilung eingerichtet worden. Den ganzen Juni über wurden hier 12 Patienten mit Diabetes, alle insulinpflichtig und Pumpenträger, mehr oder weniger rund um die Uhr verkabelt. Bei ihnen wird erstmals in der Praxis getestet, was in wenigen Jahren Standard in der Insulin-Therapie sein soll: eine künstliche Bauchspeicheldrüse, die in Echtzeit den aktuellen Blutzuckerwert nicht nur ermittelt sondern auch die diesem Wert entsprechende Dosis Insulin automatisch abgibt.
ADICOL (Advanced Insulin Infusion using a Control Loop) ist ein selbstlernendes Hightech-System, das von der EU im Rahmen des 5. Framework Programms mit 2,5 Millionen Euro gefördert wird. Ziel der dreijährigen Studien, die noch bis zum Jahresende dauern und insgesamt 5,3 Millionen Euro kosten, ist es, ein künstliches Pankreas zu entwickeln und klinisch zu testen. Beteiligt sind daran neben der City University London und der Universität von Perugia auch das deutsche Fraunhofer Institut für Siliziumtechnologie, der Schweizer Pumpen-Hersteller Disetronic, Senslab, Judex und natürlich die die Grazer Universitätsklinik und TU.
Prof. Dr. Thomas Pieber, er ist nicht nur Vorstand der inneren Medizin in Graz sondern derzeit auch Präsident der Österreichischen Diabetes Gesellschaft ÖDG erinnert sich an die Anfänge: „Bereits 1994 hat mein Kollege, Prof. Dr. Falko Skrabal die offene Mikroperfusion entwickelt. Mit dieser Methode war es erstmals möglich, den Blutzucker im Fettgewebe zu messen. Einige Jahre später haben wir diese Idee wieder aufgegriffen und weiterentwickelt.“

Die zwei wesentlichen Fragen, die es zu klären galt, waren folgende:

1. Kann man im subkutanen Gewebe kontinuierlich Zucker messen und ist das für den Patienten auch genügend einfach?

2. Wenn die Frage 1 mit ja zu beantworten ist, kann man auch die Abgabe von Insulin so steuern, daß sich der Patient nicht mehr darum kümmern muß?

Nachdem mit der offenen Mikroperfusion die erste Frage eindeutig geklärt war und auch die zweite theoretisch positiv beantwortet werden konnte, wurde nun der Beweis im Praxistest erbracht.

Lukas Schaupp, Projektmanager von Joanneum Research und Dr. Thomas Vering, Gesamtprojekt-Koordinator vom Pumpenhersteller Disetronic sind mit den bisherigen Ergebnissen jedenfalls mehr als zufrieden. „Unser System funktioniert in Echtzeit, also nicht retrospektiv, wir können in verschiedenen Intervallen – von 30 Sekunden bis drei Minuten – messen und wir haben die Messergebnisse immer sofort zur Verfügung“, erklärt Lukas Schaupp und Professor Pieber ergänzt: „Außerdem ist unser System lernfähig, das heißt, es passt sich an den jeweiligen Patienten kontinuierlich und individuell an und optimiert daher die Therapie.“
Noch sehen die Probanden in der Grazer Uni-Klinik wie verkabelte Astronauten aus, doch der Blick in die Zukunft zeigt, daß das ADICOL-Gerät etwa die Größe eines CD-Players haben wird, den man bequem am Gürtel trägt. Die Daten werden drahtlos auf einen kleinen Taschencomputer übertragen und können in Zukunft auch problemlos ins Krankenhaus oder zum betreuenden Arzt übermittelt werden.
Die Probanden sind der Neuentwicklung gegenüber jedenfalls sehr aufgeschlossen.
Christa Müller ist 43 Jahre alt, seit 19 Jahren Diabetikerin und seit 7 Jahren Pumpenträgerin.

Warum haben Sie sich für die Studie angemeldet?
Ich bin schon bei vielen Studien dabeigewesen. Am Anfang ist es mir angeboten worden und mittlerweile interessiert mich auch der Fortschritt, den ich da beobachten kann.

Würden Sie dann so eine künstliche Bauchspeicheldrüse tragen?
Auf alle Fälle. Ich versuche immer das Neueste zu bekommen, um länger gesund zu bleiben.

Auch Karl Zettel aus der Steiermark, Jg. 1945, ist schon seit 15 Jahren Diabetiker.
Mit der Pumpentherapie, die wir jetzt machen, ist das sicher eine gute Lösung. Aber noch besser wäre was jetzt in der Studie kommt, dass gleichzeitig der Blutzucker gemessen wird. Insulinabgabe mit einer Pumpe und die Messwerte in einem tragbaren Messgerät.
Tatsache ist, dass man derzeit noch zwei Katheter braucht.
Stört Sie das nicht? Gewöhnt man sich daran?
Jetzt habe ich nur einen Katheter, aber ich muss immer zusätzlich Blut abnehmen und mit den normalen Meßgeräten, die es am Markt gibt, messen.
Wenn das einmal marktreif ist, werden Sie es nehmen?
Ja sicher. Wenn ich das mit einer Nadel, mit der Pumpennadel gleichzeitig machen kann, dann wäre das sicher für den Diabetiker momentan das Beste was es gibt.
Und auch unser dritter Gesprächspartner, Herr Schubert, ist zufrieden.
Ich habe mit der Pumpentherapie meine nächtlichen Unterzuckerungen voll in den Griff bekommen. Wenn das neue Gerät serienreif und leicht zu bedienen ist, werde ich sicher davon Gebrauch machen.

Bleibt die Frage, wie lange es noch bis zur Serienreife dauert.
„Wir können davon ausgehen, daß wir in den nächsten drei bis fünf Jahren entscheidende Schritte vorwärts machen werden“, ist Professor Pieber überzeugt. „Wir wissen, daß leider sehr viele unserer Patienten psychisch mit ihrem Diabetes nicht gut zurecht kommen. All jenen möchte ich gerne einen Motivationsschub geben. Jetzt heißt es durchhalten, sich neu motivieren und zu einer guten Zuckereinstellung kommen. Mit der künstlichen Bauchspeicheldrüse wird dann vieles einfacher.“

Zwei Systeme – ein Ziel

Weltweit gibt es zwei Insulinpumpen-Hersteller, die Schweizer Firma Disetronic Medical Systems AG und die US-Firma Medtronic Minimed.
Bei Medtronic Minimed setzt man auf implantierbare Systeme: so soll dort die kontinuierliche Messung durch einen Chip, der in eine Vene eingepflanzt wird, erfolgen und die Pumpe soll in der Bauchhöhle eingesetzt werden. Aufgefüllt wird das Insulinreservoir alle drei Monate von außen. Die Blutzuckermessung ist mit 288 Messungen innerhalb von 24 Stunden beschränkt und kann nur rückblickend analysiert werden.
Außerdem droht bei Implantaten immer die Gefahr der Abstoßung, die nur durch Einnahme von Immunsupressiva gebannt werden kann.
Das Adicol-System der Europäischen Gemeinschaft wird extern getragen, erlaubt eine lückenlose Überwachung – Kontrollmessungen im 30 Sekunden-Abstand – und Echtzeitwerte, d.h. auch Alarmierung des Anwenders durch sofortige Übertragung auf einen Monitor. Gemessen wird durch die in Österreich entwickelte offene Mikroperfusion im Fettgewebe. Derzeit muss noch herausgefunden werden, ob die Werte der Messung bei gleichzeitiger Insulingabe am selben Ort nicht verfälscht werden. Erst dann kann man den Messkatheter und die Insulinnadel in einem einzigen Gerät vereinen.

Weltweit gibt es rund 300.000 Pumpenträger, in Österreich tragen rund 1.000 Patienten eine Insulinpumpe.

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