植入式連續(xù)血糖監(jiān)測系統(tǒng)在糖尿病患者中的應用現(xiàn)狀▲

2021-11-30 23:47:18王玉棟傅桂芬韓佳夏李麗蓉李嵐清

廣西醫(yī)學 2021年18期

王玉棟傅桂芬韓佳夏李麗蓉李嵐清

(1 右江民族醫(yī)學院護理學院，廣西百色市 533000，電子郵箱：15163566100@163.com；廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院2 護理部，3 內(nèi)分泌代謝科干部病區(qū)·老年內(nèi)分泌代謝科，4 臨床腫瘤中心放療病區(qū)，南寧市530021；5 廣西中醫(yī)藥大學護理學院，南寧市 530001)

【提要】自我血糖監(jiān)測和連續(xù)血糖監(jiān)測可以動態(tài)了解糖尿病患者的血糖水平，為制訂干預方案提供依據(jù)，但我國糖尿病患者主動、規(guī)律的自我血糖監(jiān)測率較低。因此，通過連續(xù)血糖監(jiān)測系統(tǒng)對患者的血糖波動狀況進行監(jiān)測顯得極為重要。本文就國外植入式連續(xù)血糖監(jiān)測系統(tǒng)的應用情況進行綜述，以期為植入式連續(xù)血糖監(jiān)測系統(tǒng)在我國糖尿病患者中的應用提供指導與借鑒。

根據(jù)國際糖尿病聯(lián)盟公布的全球糖尿病地圖集，預測到2040年全球罹患糖尿病人數(shù)將達到6.42億，全球因糖尿病引起的健康總支出預估為8 020億美元[1]。目前尚無法從分子層面了解糖尿病的病因[2]，通過自我血糖監(jiān)測(self-monitoring of blood glucose，SMBG)或連續(xù)血糖監(jiān)測(continuous glucose monitoring，CGM)來評估患者血糖波動狀況并指導降糖方案的制訂，對糖尿病患者的血糖管理極為重要[3]。但據(jù)調(diào)查顯示，我國接受胰島素治療的2型糖尿病成人患者SMBG率較低，約有2/3的患者存在不規(guī)則SMBG的情況[4]，所以通過CGM系統(tǒng)對患者的血糖波動狀況進行監(jiān)測顯得極為重要。2016年11月18日，國家衛(wèi)生計生委印發(fā)《全國護理事業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》[5]，倡導利用信息化技術(shù)來保障患者安全。在政策支持下，我國醫(yī)療機構(gòu)逐步建立院外糖尿病患者血糖監(jiān)測與反饋機制，但尚未普及植入式CGM。本文對國外植入式CGM系統(tǒng)在糖尿病患者中的應用現(xiàn)狀進行綜述，旨在為植入式CGM系統(tǒng)在我國糖尿病患者中的應用提供參考。

1 植入式CGM系統(tǒng)概述

1.1 植入式CGM系統(tǒng)的概念美國食品藥品監(jiān)督管理局將植入式CGM系統(tǒng)描述為通過發(fā)射機將完全植入人體內(nèi)的傳感器所測數(shù)據(jù)進行分析并發(fā)送至接收機的一種設備[6]。精確監(jiān)測患者血糖是臨床工作者一直追尋的目標，其中實時CGM系統(tǒng)已被證實有效，其可較好地控制患者糖化血紅蛋白水平[7]。植入式CGM系統(tǒng)的準確性和安全性逐步通過臨床實踐得以驗證并被認為在未來可替代傳統(tǒng)血糖監(jiān)測方法[8]。長期植入式CGM系統(tǒng)國際專家小組在2019年為植入式CGM系統(tǒng)(Eversense)制訂了臨床實踐指南[9]，該指南為植入式CGM系統(tǒng)的臨床應用提供理論指導，標志著該系統(tǒng)在未來可科學并廣泛地應用于糖尿病患者的血糖監(jiān)測。

1.2 植入式CGM系統(tǒng)的工作模式植入式CGM系統(tǒng)由皮下植入的測量傳感器、位于傳感器以上皮膚表面的發(fā)射器、用于顯示葡萄糖數(shù)值的應用程序及用于傳感器植入的外科工具組成。位于皮膚表面的發(fā)射器內(nèi)含一塊可充電電池，該電池可為傳感器供電以支撐各組件間的通信。傳感器可在特定時間內(nèi)檢測組織液中的葡萄糖含量，原始測量值通過射頻發(fā)送至位于皮膚表面的發(fā)射器，發(fā)射器對原始測量值進行計算后通過藍牙將血糖數(shù)值發(fā)送至移動設備上的應用程序，同時應用程序中的數(shù)據(jù)可通過云端與醫(yī)護人員共享，讓醫(yī)護人員了解糖尿病患者血糖狀況[10]。

1.3 國外植入式CGM系統(tǒng)的使用現(xiàn)狀 Barnard等[11]對來自英國和德國的51名使用植入式CGM系統(tǒng)的糖尿病患者進行調(diào)查，結(jié)果表明該系統(tǒng)可以增加患者預防低血糖發(fā)生的信心，使糖化血紅蛋白水平得到更好的控制，并且該系統(tǒng)在便利性和可接受度方面得到較高評價，大多數(shù)使用者希望繼續(xù)使用該系統(tǒng)進行血糖監(jiān)測。Kropff等[8]的一項針對歐洲糖尿病患者的研究也得出同樣結(jié)論，表明使用者對植入式CGM系統(tǒng)的認可度較高。在美國開展的一項前瞻性研究顯示，植入式CGM系統(tǒng)對使用者日常生活的影響較小，CGM影響量表表明使用者對糖尿病的控制感覺更好[11-12]。以上研究均說明植入式CGM系統(tǒng)在歐洲及美國的應用取得較好效果，用戶滿意度較高。

1.4 植入式CGM系統(tǒng)的產(chǎn)品種類目前植入式CGM系統(tǒng)主要分為兩大類：專業(yè)CGM系統(tǒng)和實時CGM系統(tǒng)[13-14]。專業(yè)CGM系統(tǒng)主要是醫(yī)療保健專業(yè)人員用于監(jiān)測患者血糖的波動情況，實時CGM系統(tǒng)主要是患者用于自身血糖監(jiān)測。專業(yè)CGM系統(tǒng)主要有IPro2、Freestyle Libre Pro Flash等；實時CGM系統(tǒng)主要有Dexcom、Eversense，在對Dexcom G5、Freestyle Libre Pro Flash和Eversense CGM設備進行精確度測試后發(fā)現(xiàn)Eversense品牌的血糖監(jiān)測精確度高于其他兩款產(chǎn)品[14-15]。近年來各制造商也在不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，其中Dexcom G5被升級為Dexcom G6，增加了“緊急低危”提示功能并提高了監(jiān)測精確度，患者可以在沒有SMBG校準的情況下使用[14-16]。

2 植入式CGM系統(tǒng)的使用效果

相比于傳統(tǒng)血糖監(jiān)測方法(如SMBG)，植入式CGM系統(tǒng)提供了連續(xù)性的血糖監(jiān)測信息，不需要頻繁穿刺指尖進行血糖測量也能更精確地了解患者全天血糖變化狀況[17]，顯著地減少了皮膚穿刺帶來的疼痛[14]，而且裝置可植入手臂或腹部，其中以植入手臂的接受程度較高[18]，具有攜帶方便的特點。理想情況下，植入式CGM系統(tǒng)可以與自動化胰島素輸送設備無縫連接構(gòu)成人工胰腺來進一步加強對糖尿病患者的血糖控制[19]。

2.1 精確性及安全性較高 Kropff等[8]的研究表明，與指尖穿刺所得的葡萄糖讀數(shù)相比，植入式CGM系統(tǒng)所測得的葡萄糖數(shù)值準確性更高。Christiansen等[12]對某一型植入式CGM系統(tǒng)進行跟蹤隨訪發(fā)現(xiàn)，在傳感器使用周期內(nèi)(90 d)，設備可提供準確的葡萄糖數(shù)值并具有良好的使用安全性，同時植入式CGM系統(tǒng)在多個使用周期內(nèi)的安全性和葡萄糖監(jiān)測性能得到了Deiss等[20]的驗證。Jafri等[21]通過實驗驗證了聯(lián)合使用植入式CGM系統(tǒng)與自動化胰島素輸送設備對血糖進行控制這一設想的可行性，認為聯(lián)合使用可以安全有效地控制使用者的血糖。大量的臨床數(shù)據(jù)表明植入式CGM系統(tǒng)在保證患者血糖測量精確性的同時還保證了其使用的安全性，可在臨床上推廣使用。

2.2 改善使用者的血糖水平臨床研究顯示，使用植入式CGM系統(tǒng)180 d后，糖尿病患者糖化血紅蛋白水平下降了0.43%[22]。Beck等[23]發(fā)現(xiàn)，與接受常規(guī)護理的患者相比，使用植入式CGM系統(tǒng)的患者半年后糖化血紅蛋白水平得到較好的控制，這與上述臨床研究結(jié)果相似。Beck等[24]還發(fā)現(xiàn)，植入式CGM系統(tǒng)與使用者低血糖持續(xù)時間較短具有相關(guān)性；Lind等[25]的研究也顯示，植入式CGM系統(tǒng)可縮短糖尿病患者低血糖持續(xù)時間，提高使用者糖化血紅蛋白控制效果和治療滿意度。隨著研究人群的擴大，醫(yī)療工作者發(fā)現(xiàn)植入式CGM系統(tǒng)可提高兒童糖尿病患者的血糖控制效果和降低嚴重低血糖事件的發(fā)生率，具有降低糖尿病患者嚴重并發(fā)癥發(fā)生率的潛能[26]，這為醫(yī)護工作者對糖尿病患者進行個體化用藥及應用新型治療手段進行干預帶來了新的臨床依據(jù)[27]。

2.3 加強糖尿病患者的自我管理基于植入式CGM系統(tǒng)開展的雙精度營養(yǎng)計劃，即通過熱量攝入數(shù)據(jù)和機器學習算法可以為2型糖尿病患者提供營養(yǎng)攝入指導，使患者的平均體重在3個月后下降了6.1%[28]。還有研究表明，基于移動設備對糖尿病患者進行自我行為監(jiān)控后，佩戴者每日運動量至少增加了1 000步[29]。Yoo等[30]的研究顯示，植入式CGM系統(tǒng)可以提高使用者飲食和運動管理水平。以上研究均證明植入式CGM系統(tǒng)可以對糖尿病患者的飲食及運動進行干預。Lee等[31]發(fā)現(xiàn)，使用移動醫(yī)療系統(tǒng)對糖尿病患者進行干預后，患者的自我管理能力得到提高，基于使用植入式CGM系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)證明該系統(tǒng)是干預糖尿病患者的理想設備[24]，提示醫(yī)護人員在未來可以將移動醫(yī)療與植入式CGM系統(tǒng)進行深度融合來進一步提高糖尿病患者的自我管理水平。

3 植入式CGM系統(tǒng)存在的不足與對策

植入式CGM系統(tǒng)雖然能夠?qū)崟r監(jiān)測糖尿病患者的血糖變化并可對其營養(yǎng)攝入、運動和用藥提供精確的指導，在未來對糖尿病患者的自我管理水平產(chǎn)生較積極的影響，但由于該系統(tǒng)正式應用于臨床的時間較短，尚存在一些不足。例如植入式CGM系統(tǒng)的精確度維持依靠每隔一定時間將新的傳感器植入皮膚來實現(xiàn)；植入式CGM系統(tǒng)在不同國家和不同情況下的使用壽命、安全性及準確性有待進一步通過臨床應用研究得以驗證[32]；此外，藥物使用是否會對設備讀數(shù)產(chǎn)生一定的干擾，這些問題需要在未來的臨床應用中探討。

3.1 改進設備性能及采用新型技術(shù) 一項針對青少年糖尿病患者的研究表明，升級版Eversense XL植入式CGM經(jīng)證實可以安全使用180 d后再進行更換[33]，使用周期明顯長于原始植入式CGM系統(tǒng)。陳瑋[34]研制出一種不需要借助輔助設備即可植入皮下的不銹鋼單針傳感器，與傳統(tǒng)的植入式CGM系統(tǒng)傳感器相比體積更小。近年來微型半導體技術(shù)的進步將無線傳感器的體積進一步縮小至最長直徑為1.4 mm的等邊八邊形，這種微型半導體傳感器在體外測試和大鼠體內(nèi)測試中均顯示出較好的穩(wěn)定性[35]，這些新技術(shù)的問世可以減輕傳感器植入人體所致的皮膚創(chuàng)傷。

3.2 驗證使用壽命及安全性目前，植入式CGM系統(tǒng)在歐洲和美國等國家或地區(qū)得到廣泛的臨床應用。一項針對15個歐洲國家的100名完成了4個植入周期的植入式CGM系統(tǒng)用戶的調(diào)查顯示，傳感器在使用壽命時間內(nèi)的安全性可以得到保證[36]。將來可在更多國家或地區(qū)開展臨床應用，進一步研究植入式CGM系統(tǒng)的使用壽命及安全性。

3.3 進行藥物臨床試驗并探索影響因素隨著植入式CGM系統(tǒng)的推廣使用，學者發(fā)現(xiàn)在使用設備時部分患者有皮膚過敏反應的風險[37]，經(jīng)Oppel等[38]證實對丙烯酸異冰片酯過敏的患者使用植入式CGM系統(tǒng)的相關(guān)設備也是較為安全的。Lorenz等[39]研究41種不同物質(zhì)在體外對傳感器的影響，發(fā)現(xiàn)治療劑量濃度的甘露醇和四環(huán)素對傳感器的精確度表現(xiàn)出干擾作用，其中甘露醇會造成正偏差，四環(huán)素會造成負偏差。Basu等[40]的實驗顯示，對乙酰氨基酚會對傳感器精確度產(chǎn)生影響，但該結(jié)論在Lorenz等[39]的實驗中沒有得到驗證，這還有待進一步研究。

4 植入式CGM系統(tǒng)在我國的應用前景

糖尿病患者血糖水平不穩(wěn)定可導致心血管系統(tǒng)等相關(guān)急、慢性并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展，從而降低患者的生活質(zhì)量，加重經(jīng)濟負擔[41-42]。我國醫(yī)護人員主要采用微信、電話隨訪的方式對糖尿病患者的血糖水平進行間斷監(jiān)測[43]，根據(jù)分析結(jié)果向患者提供干預措施，但受到個體認識、經(jīng)濟狀況等多方面因素的影響，我國糖尿病患者血糖自我監(jiān)測的頻率處于較低水平[44]，這不利于血糖的控制。目前，我國逐步優(yōu)化護理相關(guān)服務，通過信息化途徑建立疾病監(jiān)測與反饋體系來保障患者的健康安全[45]，近年來世界各國不斷發(fā)明和改進血糖監(jiān)測手段，植入式CGM系統(tǒng)也得到較好地推廣應用，這為我國糖尿病患者的信息化管理提供了一個較為理想的途徑。

5 小結(jié)