OpenAPS（開(kāi)放式人工胰腺系統(tǒng)）是一個(gè)能幫助人們DIY人工胰腺的免費(fèi)在線(xiàn)項(xiàng)目，由DanaLewis與ScottLeibrand在2014年12月研制出，其提供了“一個(gè)注重安全的參考設(shè)計(jì)、工具集還有一個(gè)開(kāi)源的參考實(shí)例，這一切都可以供任何人使用，包括醫(yī)療設(shè)備生產(chǎn)商”。

　　OpenAPS看準(zhǔn)行業(yè)痛點(diǎn)，為患者提供精準(zhǔn)的糖尿病監(jiān)測(cè)服務(wù)

　　相比傳統(tǒng)繁瑣的糖尿病護(hù)理監(jiān)測(cè)手段，OpenAPS能更加便捷且精準(zhǔn)的為糖尿病患者服務(wù)。

　　OpenAPS的研發(fā)者之一DanaLewis,曾是Twitter的工程師，但同時(shí)也是一名I型糖尿病患者。根據(jù)傳統(tǒng)的糖尿病護(hù)理方法，她每天需要12次抽指血檢查血糖水平，無(wú)論是工作還是約會(huì)，都隨身佩戴胰島素泵和CGM（持續(xù)血糖監(jiān)測(cè)儀），當(dāng)血糖水平超出正常范圍時(shí)，監(jiān)測(cè)設(shè)備就會(huì)發(fā)出警報(bào)，提醒使用胰島素泵。

　　Lewis的家人都非常擔(dān)心，她會(huì)像絕大多數(shù)糖尿患者一樣，熟睡時(shí)沒(méi)有聽(tīng)到CGM的報(bào)警聲，在半夜失去生命。于是DanaLewis與丈夫ScottLeibrand決定尋求一些方法來(lái)喚醒睡夢(mèng)中的患者，這便是OpenAPS項(xiàng)目的起點(diǎn)。

　　項(xiàng)目具備患者病情夜間偵察功能，數(shù)據(jù)支持多終端查看

　　在2013年，Lewis與Leibrand將CGM監(jiān)測(cè)儀上的數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娔X上的方法，通過(guò)USB接口設(shè)備下載，便可直接查看。此外，Lewis寫(xiě)了新的程序代碼，把筆記本電腦放置在床頭柜上，電腦屏幕就可以實(shí)時(shí)的顯示她的血糖水平并且在夜里發(fā)出警報(bào)，在半夜喚醒病人。這就是DIY胰腺系統(tǒng)的原型。

　　在筆記本電腦上實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)后，他們又將目光轉(zhuǎn)移到了更加輕便的Ipad上，并且提出了新的目標(biāo)，即在Lewis熟睡錯(cuò)過(guò)警報(bào)時(shí)，將Ipad發(fā)出的警報(bào)推送給Leibrand。這樣一來(lái)，Leibrand就可以立即到達(dá)Lewis住處叫醒她用胰島素泵控制血糖；如果Lewis聽(tīng)到了警報(bào)，她也可以通過(guò)按下一個(gè)按鈕來(lái)向Leibrand報(bào)平安。這個(gè)改進(jìn)最直接的好處就是增加了患者與家屬的安全感，患者在睡眠中不用恐慌害怕自己錯(cuò)過(guò)警報(bào)，同時(shí)也減輕了家屬的心理負(fù)擔(dān)。

　　現(xiàn)在，用戶(hù)通過(guò)手機(jī)、手表也可以查看到這些基本的血糖數(shù)據(jù)了。

　　胰島素劑量實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)自釋

　　曾經(jīng)，Lewis通過(guò)數(shù)學(xué)公式來(lái)計(jì)算自己所需要的胰島素劑量，公式里包含當(dāng)前血糖濃度、日?；顒?dòng)量以及食物攝取量。事實(shí)上，這樣的方法并不準(zhǔn)確，因此許多患者并未真正的使用了正確的胰島素劑量。

　　從軟件工程師的角度來(lái)看，Lewis和Leibrand認(rèn)為這與C++語(yǔ)言中的algorithm演算法相符合。于是，Lewis通過(guò)服用胰島素、進(jìn)食等實(shí)驗(yàn)得到一些精確的數(shù)據(jù)，他們用這些數(shù)據(jù)來(lái)運(yùn)行algorithm。在持續(xù)的嘗試下，他們得到了大量的數(shù)據(jù)，完善了算法系統(tǒng)，得到更精準(zhǔn)的胰島素劑量。不久以后，Lewis還可以通過(guò)輸入當(dāng)前的血糖濃度，預(yù)測(cè)到30分鐘、60分鐘、90分鐘后的血糖水平，以此確定是否需要改變胰島素劑量來(lái)維持血糖平衡。

　　人工胰腺系統(tǒng)為閉環(huán)設(shè)計(jì)，利用電子元件模擬人體器官功能

　　“人工胰腺”不是移植在人體內(nèi)的新器官，而是由一組可以模仿胰腺缺失功能的電子元件，包含了迷你電腦、微型U盤(pán)、胰島素泵、血糖監(jiān)測(cè)儀、電池。電腦從U盤(pán)與血糖監(jiān)測(cè)儀中讀取數(shù)據(jù)，然后將推薦劑量傳輸?shù)揭葝u素泵，經(jīng)過(guò)algorithm運(yùn)算后，再自動(dòng)釋藥，使糖尿病患者的病情控制更加的便捷且穩(wěn)定。

　　在Lewis看來(lái)，他們開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)唯一存在的問(wèn)題就是不能直接對(duì)胰島素泵給出指令，而是還需要通過(guò)按鈕來(lái)完成。于是在精確運(yùn)行了algorithm算法后，Lewis和Leibrand研制出了“閉環(huán)設(shè)計(jì)”的人工胰腺系統(tǒng)。

　　項(xiàng)目旨在通過(guò)DIY家庭醫(yī)療提高患者的生活質(zhì)量

　　Lewis夫婦在DIY人工胰腺成功后，決定幫助更多的糖尿病患者改變他們的生活。于是他們建立了OpenAPS項(xiàng)目，為他們DIY人工胰腺提供幫助。

　　在美國(guó)，有很多患有I型糖尿病的兒童的父母?jìng)儗?duì)于在孩子們睡覺(jué)和在外玩耍時(shí)的血糖水平監(jiān)測(cè)感到非常困難，于是這些家長(zhǎng)們自發(fā)地在空閑時(shí)間聚集在一起工作，他們?cè)贑成立了一個(gè)名為CGMintheCloud的組織。在OpenAPS的幫助下，他們開(kāi)始嘗試DIY人工胰腺系統(tǒng)，并且已經(jīng)成功DIY出了一些適配兒童的系統(tǒng)。

　　這一項(xiàng)目已經(jīng)引起了FDA的注意，目前雖然還沒(méi)有獲得審批，不過(guò)FDA非常鼓勵(lì)Lewis夫婦繼續(xù)他們的研究，而他們也在定期與FDA相關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行溝通交流，以確保他們的工作在不違反FDA條例的界限下，仍舊可以幫助患者終止糖尿病死循環(huán)和管理病情護(hù)理。

　　在OpenAPS的啟發(fā)下，一些醫(yī)療公司也已經(jīng)開(kāi)始了向DIY人工胰腺的步伐。全球最大的醫(yī)療技術(shù)公司美敦力在OpenAPS的基礎(chǔ)上研制的人工胰腺已經(jīng)完成了670G測(cè)試，在本月將提交給FDA審核。除此之外，世界醫(yī)藥巨頭強(qiáng)生的APS研究也即將進(jìn)入臨床試驗(yàn)的階段。