Insulinothérapie en boucle fermée chez le sujet atteint de diabète de type 1 : efficacité en vie réelle pour réduire l'incidence des hypoglycémies liées à l'activité physique

Closed-loop insulin therapy in type 1 diabetes : real-life effectiveness in reducing the incidence of exercise-related hypoglycemia

• Auteur / Autrice : Sylvia Franc
• Direction : Claire Thomas-Junius, Guillaume Charpentier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences du sport et du mouvement humain
• Date : Soutenance le 05/07/2022
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences du sport, de la motricité et du mouvement humain
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de biologie de l'exercice pour la performance et la santé (Evry-Courcouronnes ; 2019-....) - Laboratoire de Biologie de l'Exercice pour la Performance et la Santé
• Partenaire(s) de recherche : référent : Université d'Évry-Val-d'Essonne (1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Sport, Mouvement, Facteurs Humains (2020-....)
• Jury : Président / Présidente : Bogdan Nicolescu-Catargi
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Elsa Heyman, Karine Couturier, Alexandra Malgoyre
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Bogdan Nicolescu-Catargi, Elsa Heyman

Mots clés

Mots clés contrôlés

Hypoglycémie

Pompes à insuline

Exercices physiques

Diabète insulinodépendant

Mots clés libres

Diabète de type 1

Boucle fermée

Activité physique

Exercice

Pancréas artificiel

Système de délivrance automatisée de l'insuline

Type 1 diabetes

Closed-Loop

Physical activity

Exercise

Artificial Pancreas

Automated insulin delivery system

Résumé

Introduction. Le système d’insulinothérapie en boucle fermée (BF) est un dispositif médical qui automatise l’administration d'insuline en fonction de la glycémie, à l’image du pancréas humain. Si les dispositifs actuels de BF contrôlent très bien la glycémie la nuit et à jeun, ils restent en difficulté pour contrôler les éléments perturbateurs que sont l’alimentation et l’activité physique (AP), et ceux-ci doivent être déclarés de façon anticipée (BF hybride). Si la gestion des repas est bien avancée, beaucoup d’aspects liés à l’AP restent à approfondir. L'AP régulière est bénéfique pour les patients atteints de diabète de type 1 (DT1), car elle réduit leur risque cardiovasculaire, améliore globalement leur contrôle glycémique (réduction de HbA1c et des besoins en insuline), et améliore leur bien-être. Cependant, la peur de l'hypoglycémie est un obstacle majeur qui limite leur pratique d’AP. Objectifs. Ce travail poursuit un triple objectif : (i) démontrer l’efficacité et la tolérance du système d’insulinothérapie en BF DBLG1 pour assurer le contrôle glycémique du sujet atteint de DT1, (ii) évaluer l’efficacité de ce système pour prévenir les hypoglycémies induites par l'AP, et (iii) déterminer les facteurs explicatifs d’une éventuelle efficacité thérapeutique. Contribution personnelle. Deux études en conditions de vie réelle ont démontré que le système d'insulinothérapie en BF DBLG1 augmente significativement le temps dans la cible glycémique par rapport à la thérapie standard (boucle ouverte). Deux autres études en vie réelle ont montré la réduction de l’incidence des hypoglycémies liées à l’AP par le système DBLG1. Des ajustements des doses d'insuline et la recommandation d'un apport préventif en glucides expliquent probablement ce bénéfice thérapeutique. Limitations de la BF. Bien qu’automatisés, les systèmes d'insulinothérapie en BF nécessitent encore que l'utilisateur déclare la teneur en glucides de ses repas et son AP pour ajuster efficacement l’administration d'insuline. Perspectives. Plusieurs travaux en cours sont consacrés au développement de systèmes en BF implémentant détection et gestion entièrement automatisées de l’AP et des repas. Conclusions. Le nouveau système d'insulinothérapie en BF DBLG1 réduit notablement l'hypoglycémie induite par l'AP, en ajustant l'administration d’insuline et en recommandant un apport préventif en glucides.

Introduction. The closed-loop (BF) insulin therapy system is a medical device that automates the delivery of insulin based on blood sugar levels, like the native pancreas. While current BF devices control glycemia very well at night and at fasting state, they remain in trouble in controlling such disruptive elements as diet and physical activity (PA), and these must be declared in advance (hybrid CL). Although the management of meals is well advanced, many aspects related to PA remain to be studied in depth. Regular PA is beneficial for patients with type 1 diabetes (T1D), as it reduces their cardiovascular risk, improves their overall glycemic control (reduction of HbA1c and insulin requirements), and improves their mental state. However, the fear of hypoglycemia is a major obstacle that limits their practice of PA. Objectives. The objectives of this work are threefold: (i) to demonstrate the efficacy and tolerability of the CL insulin therapy system (DBLG1) for glycemic control in patients with T1D, (ii) to evaluate the efficacy of the DBLG1 system for the prevention of PA-induced hypoglycemia, and (iii) to determine the factors that explain the possible therapeutic efficacy of the DBLG1. Personal Contribution. Two real-life studies have demonstrated that the DBLG1 system significantly increases time spent in glycemic target compared to standard (open-loop) therapy. Two other real-life studies have evidenced the reduction of the incidence of hypoglycemia linked to PA by the DBLG1 system. Adjustments of insulin doses and the recommendation of a preventive intake of carbohydrates probably explain this therapeutic benefit. Closed-loop limitations. Although automated, hybrid CL insulin therapy systems still require the user to declare the carbohydrate content of their meals and their AP to efficiently adjust insulin delivery. Perspectives. Several works in progress are devoted to the development of fully automated CL systems with the detection and management of PA and meals. Conclusions. The new CL insulin therapy DBLG1 system significantly reduces PA-induced hypoglycemia by adjusting insulin delivery and recommending preventive carbohydrate intake.