Systémy pro automatické dávkování inzulinu – nastavení ve specifických situacích

Overview

Systémy pro automatické podávání inzulinu (AID) představují velký pokrok v léčbě diabetu mellitu 1. typu. Podávání inzulinu automatizují integrací kontinuálního monitorování glukózy, řídicího algoritmu a činností inzulinové pumpy. Přes jejich pokročilost je nutno ve specifických situacích nastavení přizpůsobit, a to buď využitím zvláštních funkcí, nebo i ruční úpravou dávkování.

Článek podává přehled o možnostech úprav v dávkování inzulinu pro případy interkurentního onemocnění, pro konzumaci alkoholu a zvýšenou fyzickou aktivitu pro 4 v Česku dostupné certifikované systémy automatického podávání inzulinu.

Klíčová slova:

diabetes mellitus 1. typu, hypoglykémie, kontinuální monitorování glukózy, systémy pro automa-tické podávání inzulinu, interkurentní onemocnění, konzumace alkoholu, fyzická aktivita

K sedmdesátinám prof. MUDr. Jana Škrhy, DrSc.

ÚVOD

Biologický způsob léčby diabetu mellitu 1. typu (DM1), který by vedl k dlouhodobému nebo kompletnímu vyléčení, nebude v blízké budoucnosti k dispozici. V posledních letech však bylo dosaženo značného pokroku v léčbě využívající nové technologie, zejména systémy pro automatické podávání inzulinu (AID – automated insulin delivery), nazývané hybridní uzavřené okruhy, „smyčka“ nebo také „umělá slinivka“. Systémy AID automatizují podkožní podávání inzulinu integrací kontinuálního monitorování glykémie (CGM – continuous glucose monitor), řídicího algoritmu a činnosti inzulinové pumpy.

V současnosti fungují systémy AID v režimu hybridního uzavřeného okruhu. To znamená, že pro správnou funkci je nutná kombinace automatického dávkování bazálního inzulinu a automatických korekčních bolusů se zadáním bolusů před jídlem ručně uživatelem. Při správném používání AID dochází obvykle ke zlepšení kompenzace diabetu současně s nižším rizikem hypoglykémie. Systémy AID představují nejpokročilejší způsob podávání inzulinu a v současné době jsou standardem terapie pacientů s DM1.

Používání systémů AID však neznamená „vyléčení“ diabetu a je potřeba korigovat neadekvátní očekávání pacientů s DM1. Současné systémy AID mají řadu limitací: Vedle technologických omezení se nejčastěji jedná o stavy vedoucí k rychlým výkyvům glykémie např. při sportu nebo nemoci. Tyto potenciálně komplikované situace stále představují pro pacienty a jejich lékaře velkou výzvu, jak ukážeme dále.

SYSTÉMY AID DOSTUPNÉ V ČESKU

V současné době jsou v Česku dostupné 4 certifikované systémy AID: Smartguard (pumpa MiniMed™ 780G se senzorem Guardian™ 4, Medronic), Control-IQ (inzulinová pumpa Tandem t: Slim X2™ se senzorem Dexcom G6/G7, A.IMPORT), CamAPS (pumpa mylife YpsoPump se senzorem Dexcom G6, Ypsomed), TouchCare™ (náplasťová pumpa Nano A8 se senzorem Nano A8 CGM, Medtrum). Kromě těchto registrovaných systémů používají pacienti s DM1 i necertifikované pacientské systémy, jde především o algoritmus AndroidAPS.

INTERKURENTNÍ ONEMOCNĚNÍ

Během nemoci, ale i v dalších stresových situacích (např. bolest, menstruace, úraz, operace, užívání kortikosteroidů aj.) dochází u pacientů s DM1 k rozkolísání glykémií – nejčastěji s vyšší tendencí k hyperglykémii. V závažných případech může dojít k rozvoji diabetické ketoacidózy. Tyto stavy však mohou vést i k častějším hypoglykémiím při nepřiměřené korekci inzulinem a sníženém příjmu jídla. Z těchto důvodů by měli pacienti a jejich lékaři věnovat zvýšenou pozornost monitorování glykémií a případně přehodnotit dosavadní terapii diabetu (1).

Léčbu DM1 při nemoci je vhodné rozdělit na domácí péči a situaci při hospitalizaci, přičemž problematiku pobytu na jednotce intenzivní péče tento text neuvádí. Podle současných doporučení se pro většinu hospitalizovaných nemocných doporučuje cílová preprandiální glykémie < 7,8 mmol/l a náhodná vždy ≤ 10 mmol/l. Zároveň by však glykémie nalačno neměla klesnout pod 5,0–5,6 mmol/l v rámci prevence hypoglykémie (2, 3).

Současné systémy AID při onemocnění

Většina doporučení u DM1 byla vyvinuta pro pacienty v intenzifikovaném inzulinovém režimu, kdy je dodávka inzulinu zajištěna inzulinovými pery, nebo léčených inzulinovou pumpou bez možnosti automatického dávkování inzulinu. Systémy AID pomáhají stabilizovat glykémie i během interkurentního onemocnění, nicméně denní potřeba inzulinu může stoupnout o více než 100 %. Algoritmus systému AID však není vždy schopen tuto náhle zvýšenou spotřebu inzulinu dostatečně pokrýt.

I když každý systém AID má poněkud odlišné funkce a možnosti nastavení, kterými lze zvýšit dávkování inzulinu (tab. 1), pro většinu systémů platí následující obecné zásady:

1. Preferujeme ponechání automatické funkce i během onemocnění, pokud je pacient uspokojivě kompenzovaný.
2. Zvýšení celkové denní dávky inzulinu v úvodu o 50 % (10–100 %). Zvýšení agresivity algoritmu pomocí cílové glykémie (Mylife Cam APS FX), aktivace již předdefinovaného profilu nebo vytvoření profilu nového (Control-IQ) nebo v krajních případech přepnutí do manuálního režimu (A8 Nano systém, Smartguard). Zvýšení preprandiálního bolusu snížením inzulino-sacharidového poměru.
3. Mezi obecné zásady patří i pravidelná kontrola ketolátek (v moči nebo z kapilární krve) a dostatečná hydratace neslazenými tekutinami. Pokud je to možné, tak i zachování příjmu sacharidů. Komplikuje-li příjem jídla nevolnost a/nebo zvracení, lze příjem sacharidů nahradit i pomocí konzumace menšího množstvím slazených tekutin (např. ovocný džus).
4. Bazální dávka inzulinu podávaná pumpou musí být vždy aplikována i při minimálním příjmu sacharidů.
5. Při častém výskytu hypoglykémií lze využít funkce dočasného zvýšení cílové glykémie, která se běžně využívá při fyzické aktivitě.

Tab. 1  Přehled nastavitelných parametrů v automatickém režimu u jednotlivých systémů AID

Minimed 780G s funkcí Smartguard

Smartguard umožňuje zvýšení agresivity systému nastavením cílové glykémie a dobou aktivního inzulinu[1]. V tomto kontextu je ovšem nutné připomenout, že v rámci snahy o nejlepší možnou kompenzaci má již většina pacientů tyto parametry nastaveny na nejnižší možné hodnoty (cílová glykémie 5,5 mmol/l, doba aktivního inzulinu 2 hodiny). Citlivost na inzulin je řízena algoritmem a nelze ji v automatickém režimu měnit. Při lehčím onemocnění a dostatečné kompenzaci preferujeme ponechání automatické funkce. Při nedostatečné kompenzaci je nutné pumpu přepnout do manuálního režimu a zvýšit bazální dávku inzulinu například o 50 % (10–100 %). Po 24 hodinách je možné se pokusit o přepnutí do automatického módu, algoritmus již bude počítat s vyšší celkovou denní dávkou inzulinu.

Tandem t-slim: X2 s Control IQ

Z komerčně dostupných systémů AID umožňuje Control-IQ největší flexibilitu nastavení. Výhodná je možnost nastavení až 6 různých osobních profilů, umožňujících individuální nastavení bazální dávky a citlivosti, ale i inzulino-sacharidového poměru. Pacient si tak může předem nastavit osobní profil „Nemoc“ s navýšením standardní bazální dávky např. o 50–100 % a redukci senzitivity na inzulin například o 20–30 %.

Mylife YpsoPump s CamAPS FX

Systém CamAPS FX (Mylife Loop) nabízí funkci Boost a běžné interkurentní onemocnění vedoucí k hyperglykémii je vhodným případem k jejímu využití. Při spuštění této funkce je algoritmus agresivnější, dočasně zvyšuje výdej inzulinu zhruba o 35 %. Pokud je však dosaženo cílových glykémií, sníží se, nebo se dokonce zastaví výdej inzulinu, aby se zabránilo hypoglykémii. Funkce Boost může být nastavena na 0 až 13 hodin a lze ji nastavit tak, aby se spustila ihned nebo později během následujících 24 hodin. Funkci je také možné kdykoliv manuálně vypnout. Systém CamAPS FX také umožňuje změnu osobní cílové glykémie v rozsahu 4,4–11,1 mmol/l pro různá období během dne. Pokud však tato opatření nevedou k uspokojivé kompenzaci, je vhodné přepnutí do manuálního režimu. Podobně jako u funkce Ease-off by měla být tato funkce aktivována uvážlivě, protože během ní se algoritmus založený na adaptabilitě „neučí“ (6).

Medtrum TouchCare Nano A8

Systém Nano A8 umožňuje podobně jako Smartguard měnit cílovou glykémii (5,6; 6,1; 6,7 mmol/l) a dobu aktivního inzulinu při spuštěné automatické funkci. Citlivost na inzulin je opět řízena algoritmem. Při lehčím onemocnění a uspokojivé kompenzaci preferujeme ponechání automatické funkce s nastavením nejnižší cílové glykémie. Další možností zvýšení dávky inzulinu je změna osobního profilu (celkem až 8 různých) s přednastavenou zvýšenou bazální dávkou např. o 50–100 % podobně jako u Control-IQ. Zásadním rozdílem oproti funkci Control-IQ je, že osobní profil funguje pouze v manuálním režimu bez automatické funkce.

KONZUMACE ALKOHOLU

Konzumace alkoholických nápojů je v naší společnosti běžnou součástí (společenského) života. U pacientů s DM1 však představuje významné riziko, zejména kvůli zvýšené pravděpodobnosti hypoglykémie. Po požití etanolu dochází ke zpomalení jaterní glukoneogeneze. Tento efekt zvyšuje riziko hypoglykémie, zejména v kombinaci s inhibicí růstového hormonu, který je důležitou kontraregulační odpovědí na hypoglykémii. Etanol navíc ovlivňuje centrální nervový systém a zhoršuje rozpoznání poklesu glykémie, čímž se zvyšuje i riziko závažné hypoglykémie. Až pětina závažných hypoglykémií vzniká ve spojitosti s předchozím požitím většího množství alkoholu (7). Ve většině případů se hypoglykémie objevuje do několika hodin od konzumace alkoholu (8–10).

Současné systémy AID a alkohol

I při léčbě diabetu uzavřeným okruhem platí, že by si pacient vždy měl být vědom nebezpečí, které z konzumace alkoholu vyplývá. Alkohol by měl pacient s DM1 konzumovat pouze střídmě a zároveň by měl volit alkoholické nápoje s nižším obsahem sacharidů (tab. 2). V následujících bodech přinášíme shrnutí všeobecných pravidel pro konzumaci alkoholu u DM 1. typu:

1. Konzumaci piva je nutné pokrýt adekvátní dávkou inzulinu v dostatečném předstihu (pivo má vysoký glykemický index).
2. Konzumace vína a destilátů je spojena s vyšším rizikem hypoglykémie, proto bývá vhodná jejich kombinace s potravinami s vyšším obsahem tuků.
3. Po konzumaci alkoholu je pro prevenci hypoglykémie možné na noc využít dočasný cíl či mód fyzické aktivity, při kterém dojde ke zvýšení cílové glykémie.

Tab. 2  Typy alkoholických nápojů dle obsahu etanolu a sacharidů (23, 24)

Pozn.: ABV – procentuální objem alkoholu v nápoji (alcohol by volume)

U všech systémů AID lze v prevenci hypoglykémie po požití alkoholu použít funkci pro zvýšení cílové glykémie. U systému Minimed 780G s funkcí Smartguard se po aktivaci módu fyzické aktivity zvýší cílová glykémie na 8,3 mmol/l. V případě Control-IQ dojde při aktivaci režimu „fyzická aktivita“ ke zvýšení cílového pásma na rozmezí 7,8 až 8,9 mmol/l. Algoritmus zde – na rozdíl od funkce Smartguard – vydává i automatické korekční bolusy. U systému CamAPS FX se nabízí funkce Ease-off nebo lze opět zvýšit osobní cílovou glykémii. Náplasťová pumpa Medtrum nabízí režim cvičení, který cílí – stejně jako Smartguard – na glykémii 8,3 mmol/l, ale na rozdíl od něho neblokuje vydávání automatických korekčních bolusů. Obecně lze doporučit, že pokud došlo k větší konzumaci alkoholu ve večerních hodinách bez doplnění sacharidů a tuků, vyplatí se využít módy „sport“ po celou noc až do rána.

FYZICKÁ AKTIVITA

Pravidelná fyzická aktivita je klíčem pro fyzickou i psychickou pohodu a přispívá k prevenci některých metabolických onemocnění (11, 12). Nejinak je tomu u pacientů s DM1 (13). Tyto benefity pravidelné fyzické aktivity odráží i recentní mezinárodní doporučení pro léčbu DM1, která u dospělých pacientů doporučují pravidelnou středně až intenzivní fyzickou aktivitu nejméně 30 minut denně (14). Fyzická aktivita však u DM1 často vede k rozkolísání glykémií. Možnost zhoršení kompenzace diabetu během fyzické aktivity představuje pro mnoho pacientů s DM1 významnou překážku, a není tak překvapením, že pacienti s DM ve srovnání s jedinci bez diabetu méně sportují, a to zejména kvůli obavě z hypoglykémie (16, 17).

Současné systémy AID a sport

Většina doporučení u DM1 byla původně vyvinuta pro pacienty v intenzifikovaném inzulinovém režimu, kdy je dodávka inzulinu zajištěna inzulinovými pery, nebo léčených inzulinovou pumpou bez možnosti automatického dávkování inzulinu (bez „smyčky“). I když každý systém AID obsahuje odlišné funkce, některé zásady platí obecně pro většinu smyček.

Fyzickou aktivitu lze rozdělit na aerobní (chůze, běh, cyklistika atp.), která vede k poklesu glykémie, a anaerobní (např. silové sporty, sprint), která naopak může vést ke vzestupu glykémie (19). Komplikujícím faktorem je také různá individuální fyziologická odpověď organismu na typ, trvání nebo intenzitu fyzické aktivity. Následující doporučení se týkají zejména aerobní nebo smíšené fyzické aktivity, která zvyšuje riziko hypoglykémie (15, 20):

1. Nastavení vyšší cílové glykémie optimálně s předstihem 60–120 minut (minimálně však 30 minut), zejména při delší plánované aerobní fyzické aktivitě. Vyšší cílová glykémie může být deaktivována bezprostředně po ukončení cvičení nebo může být ponechána několik hodin po fyzické aktivitě, a to zejména pokud hrozí následná hypoglykémie (v praxi nejčastěji v noci).
2. Vyhnout se zvýšené fyzické aktivitě v době nejvyššího aktivního inzulinu v těle. Toho lze dosáhnout snížením bolusu k jídlu před plánovanou sportovní aktivitou zhruba o 50 % (25–75 %) a to 1–3 hodiny před zahájením fyzické aktivity.
3. Při odpojení pumpy (maximálně na 2 hodiny) je třeba zastavit dávkování inzulinu, aby ho algoritmus nezapočítával do aktivního inzulinu v těle.
4. Konzumace malého množství (10–30 g) inzulinem nepokrytých sacharidů těsně před fyzickou aktivitou nebo v jejím průběhu při klesajícím trendu glykémie, a to zejména při předem neplánovaném cvičení nebo při déle trvající fyzické aktivitě (déle než 30 minut).
5. Pokud funkce vytvořené pro zvládání fyzické aktivity nevedou k dostatečné prevenci hypoglykémie, je vždy možné přepnout smyčku do manuálního nastavení a k fyzické aktivitě přistupovat stejně, jako byl uživatel zvyklý před érou uzavřených okruhů, tj. snížení bazální dávky, nebo dokonce vypnutí pumpy a konzumace sacharidů (obvykle 10–20 g na každých 20–30 minut výraznější aerobní fyzické aktivity).

Tab. 3  Přehled režimů fyzické aktivity u jednotlivých systémů AID

Minimed 780G se Smartguard

Pumpa umožňuje ručně zapnout mód fyzické aktivity, který cílí na glykémii 8,3 mmol/l. Lze ho nastavit na 30 minut až 24 hodin, a to opakovaně i bezprostředně za sebou, ideálně však 30 až 60 minut před aktivitou. Při aktivním módu fyzické aktivity jsou vypnuté automatické korekce. Citlivost na inzulin je řízena algoritmem. Sacharidový poměr lze ponechat beze změn, ale je vhodné redukovat množství zadaných sacharidů (na 50–80 %) před sportem nebo doporučený bolus vůbec nepodávat. Systém Smartguard bez ohledu na aktivní mód fyzické aktivity vypne vždy bazální dávku při glykémii < 4,4 mmol/l.

Tandem t-slim: X2 s Control-IQ

Systém Control-IQ umožňuje mód fyzické aktivity, při kterém se dočasně zvýší cílová glykémie na rozmezí 7,8 až 8,9 mmol/l. Algoritmus stále vydává automaticky bazální dávku a na rozdíl od funkce Smartguard i autokorekční bolusy (jsou podávány při predikované glykémii > 10 mmol/l). Pokud se uživatel funkce Control-IQ potýká s hypoglykémií v důsledku automatického korekčního bolusu, lze podání automatické korekce na 60 minut zablokovat podáním minimálního bolusu 0,05 až 0,10 IU. Mód fyzické aktivity je na pumpě opět vhodné zapnout 60–90 minut před aerobní fyzickou aktivitou a ponechat jej zapnutý 2 i více hodin po skončení sportu k prevenci odložené hypoglykémie. Pokud uživatel aktualizoval software pumpy a využívá senzory Dexcom G7, je možné nastavit časovač v rozmezí 30 minut až 8 hodin pro pokrytí trvání pohybové aktivity. U předchozí verze s Dexcom G6 je nutné fyzickou aktivitu ručně zapnout a po ukončení opět vypnout.

Další možností, kterou lze kombinovat s výše popsanou funkcí Fyzická aktivita, je nastavení jednoho či více osobních profilů s individuálním pojmenováním (například běh, cyklistika, posilovna aj.). Osobní profil umožňuje vysokou míru individualizace v podobě nastavení bazální dávky a citlivosti (například redukce standardní bazální dávky o 40 % a zvýšení senzitivity na inzulin o 50 %).

Mylife YpsoPump s CamAPS FX

Systém CamAPS FX (Mylife Loop) nabízí pro sportovní aktivitu funkci Ease-off. Při spuštění této funkce je algoritmus méně agresivní. Dočasně zvyšuje cíl glykémie a snižuje výdej bazálního inzulinu. Při glykémii < 7 mmol/l systém nevydává žádný inzulin a zastaví výdej inzulinu i v případě, že glykémie rychle klesá. Snižuje tak riziko nežádoucího poklesu glykémie. Funkci Ease-off je možné nastavit na 0–24 hodin. Při zapnuté funkci Ease-off se systém neučí. Je vhodné ji zapnout 60–90 min před začátkem pohybové aktivity a většinou ji ponechat aktivní 60–90 minut po skončení výraznější aerobní fyzické aktivity k prevenci odložené hypoglykémie.

Paušální preventivní podávání sacharidů během fyzické aktivity se obvykle nedoporučuje, ale mnohdy se mu nelze vyhnout. V těchto případech jsou v průběhu sportovní aktivity obvykle konzumovány malé dávky sacharidů, které je vhodné oznámit prostřednictvím funkce Přidat jídlo a z nabízených možností pak vybrat Jídlo nebo Svačina.

Medtrum TouchCare Nano A8

Režim Cvičení spustí dočasný cíl, který míří na glykémii 8,3 mmol/l. Lze ho nastavit na 30 minut až 12 hodin a podobně jako u ostatních systémů AID je důležité spustit funkci s předstihem, ideálně alespoň 60 minut před sportovní aktivitou. Ač se v některých aspektech algoritmus podobá funkci Smartguard, na rozdíl od ní při aktivním režimu Sport neblokuje vydávání automatických korekčních bolů a umožňuje úpravu doporučeného bolusu k jídlu, který je před sportem vhodné redukovat zhruba o 50 %.

Další možností snížení bazálního inzulinu je zapnutí osobního profilu (celkem až 8 různých) s přednastaveným redukovaným bazálním inzulinem, na rozdíl od funkce Control-IQ však osobní profil této smyčky pracuje pouze v manuálním režimu bez automatické funkce. Tuto alternativu tedy doporučujeme až v případě přetrvávající hypoglykémie i přes zapnutou funkci Cvičení.

ZÁVĚR

Systémy pro automatické dávkování inzulinu představují významný pokrok v terapii diabetu 1. typu, přičemž jejich správné nastavení a používání může výrazně zlepšit kompenzaci diabetu. I přes své výhody však systémy AID nejsou bez omezení a vyžadují důkladnou edukaci pacienta pro zvládání nenadálých situací, jako jsou různá onemocnění, stres, zvýšená fyzická aktivita nebo konzumace alkoholu. Pacienti by měli být informováni o specifických potřebách a úpravách dávkování inzulinu v těchto situacích, aby minimalizovali rizika a dosáhli co nejlepší kompenzace. Důležité je také přizpůsobení očekávání pacientů, jelikož systémy AID neznamenají vyléčení diabetu, ale spíše zlepšení kvality života a kompenzace onemocnění.

Seznam použitých zkratek

AID     automatické podávání inzulinu