胰島素泵

胰島素泵由泵、小注射器和與之相連的輸液管組成。小注射器最多可以容納3毫升的胰島素,注射器裝入泵中后,將相連的輸液管前端的引導針用注針器扎入患者的皮下(常規為腹壁),再由電池驅動胰島素泵的螺旋馬達推動小注射器的活塞,將胰島素輸注到體內胰島素泵的基本用途是模擬胰腺的分泌功能,按照人體需要的劑量將胰島素持續地推注到使用者的皮下,保持全天血糖穩定,以達到控制糖尿病的目的.

胰島素泵治療是采用人工智能控制的胰島素輸入裝置,通過持續皮下輸注胰島素的方式,模擬胰島素的生理性分泌模式從而控制高血糖的一種胰島素治療方法。內裝有一個放短效或速效胰島素的儲藥器,外有一個顯示屏及一些按鈕,用于設置泵的程序,靈敏的驅動馬達緩慢地推動胰島素從儲藥器經輸注導管進入皮下。輸注導管長度不一,牢固地將泵與身體連接起來。
(1)模擬生理胰腺分泌功能,更好地控制血糖,改善HbA1c水平
(2)使用短效或速效胰島素,同一部位小劑量持續輸注,克服了常規注射方法。許多人選擇腹部作為胰島素給藥部位,這個部位操作簡便,且胰島素吸收穩定,也可選擇臀部、大腿外側以及手臂三角肌等部位。
一個胰島素泵由充滿胰島素的儲液器(類似一個常規的注射器) 、驅動泵運轉的一小節電池以及允許使用者準確調節胰島素輸注量的電腦芯片構成,并全部包含在一個尋呼機大小的塑料盒子里。 儲液器通過一個叫做“輸注管路”的細塑料管輸注胰島素到身體內。輸注管路長61cm或107cm,末端有一個鋼針或軟針,胰島素就是從這里注入體內。鋼針和軟針各有優缺點,一般根據具體情況選擇。
根據不同的標準有不同的分類:固定點泵(Stationary)和非固定點泵(Ambulatory);標準泵(Standard)和便攜泵(Portable);體外泵(External)和可植入泵(Implantable);機械泵(Mechanical)、電子泵(Electronic)和重力泵(Gravity);容積泵(Volumetric)和蠕動泵(Peristaltic),如圖6所示。固定泵控制精確,報警齊全,但體積較大;便攜泵體積小,病人可隨身攜帶,用電池作為電源,只適用于小量輸液;可植入泵使用方便,輸液時病人移動不會產生影響,但需要外科手術;機械泵用正壓力來輸送藥物和液體,沒有電源(電池或交流電),體積小,可攜帶,主要用于輸送小體積,長時間或間歇輸液,通常用于化學醫療、止痛或抗生藥類的輸液;電子式泵輸液速度可達999mL/h,可實現智能控制


實現原理

為模擬生理性胰島素分泌,早在20世紀60年代即嘗試持續胰島素皮下輸注方法,70年代末期機械性的胰島素輸注裝置即胰島素泵雛形開始使用,但由于體積大、操作復雜,難以在臨床推廣。至90年代,制造技術的進步使胰島素泵體積縮小,便于攜帶,操作簡便,易學易用,劑量調節更精確和穩定,因而在臨床中得到越來越廣泛的使用,目前胰島素泵技術更趨完臻,可更精確地模擬生理性胰島素分泌模式。簡而言之,胰島素泵通過人工智能控制,以可調節的脈沖式皮下輸注方式,模擬體內基礎胰島素分泌;同時在進餐時,根據食物種類和總量設定餐前胰島素及輸注模式以控制餐后血糖。

胰島素泵由4個部分構成:含有微電子芯片的人工智能控制系統、電池驅動的

機械泵系統、儲藥器、與之相連的輸液管和皮下輸注裝置。輸液管前端可埋入患者的皮下。在工作狀態下,泵機械系統接收控制系統的指令,驅動儲藥器內的活塞,最終將胰島素通過輸液管輸入皮下。

工作原理

胰島素泵子系統

1).泵和檢測方案

胰島素按照“單位”計量,每cc(或mL)劃分成100個單位,假設濃度為標準的U-100。在這種計量方式下,一個單位相當于10μL。注射速率為1單位/小時,每次注射3到10分鐘,一片胰島素的劑量是幾個單位,典型情況下針管可以裝入200到300單位的胰島素。

考慮到極慢的流速,電機逐級帶動齒輪驅動泵帶動針管的活塞非常緩慢地移動。通常只需要粗略地測量電機的角度。大多數胰島素泵制造商使用光編碼器和直流電機,也可以使用步進電機。為了縮小系統尺寸,還可以選擇使用MEMS泵或壓力泵,從而省去電機控制。

利用壓力傳感器檢測系統的密封狀況并確保正常工作?;诠钁τ?,這些傳感器的輸出信號幅度在毫伏量級,而綁定線應力計的輸出信號范圍在微伏量級。應力計采用典型的橋結構,在共模電壓的基礎上產生差分信號,共模電壓通常為電源電壓的一半。

設計中可以采用帶有差分輸入可編程增益放大器(PGA)的模/數轉換器(ADC),或者是利用內置ADC的微控制器和外部差分放大器或儀表放大器(用于信號調理)。壓力測量不需要很高精度,因為壓力讀數只用于指示工作是否正常,并不用于注射藥量計量。

2).供電子系統

胰島素泵通常采用一個升壓型穩壓器,將單節堿性電池的低壓(1.5V,標稱值)輸入提升到2V甚至更高。為了充分利用電池能量,該升壓轉換器應該能夠在盡可能低的輸入電壓下工作。Maxim及其它電源廠商所提供的升壓轉換器能夠工作在最低0.6V的電壓,啟動電壓低至0.7V,可有效增長電池的使用壽命。

升壓型DC-DC轉換器用于此類應用即為理想之選,輸入電壓范圍為0.7V至3.6V。2MHz的開關頻率和電流控制模式大大降低了外部元件尺寸,能夠獲得高于94%的轉換效率并具有更快的響應時間。器件集成了所有開關轉換電路(功率開關、同步整流、反向電流隔離器),進一步減小了方案尺寸。真正的關斷(TrueShutdown)電路能夠在關斷狀態下完全斷開電池與負載的連接,有助于進一步延長電池壽命。

如果設備要求嚴格穩定的電源電壓,設計中可能需要對升壓后的電源作進一步的穩壓。在這種低壓應用中,線性穩壓器由于不存在開關損耗(開關電源的固有損耗)能夠提供更高效率。

此外,低壓差線性穩壓器(LDO)能夠獲得更小的方案尺寸,這一點對于胰島素泵尤為重要。LDO的效率非常接近VOUT/VIN比,當VIN與輸出電壓之差略高于LDO壓差時可以獲得較高效率。

如果電機需要穩壓源供電,可以選擇開關模式轉換器。為縮小尺寸、減輕重量,可以選擇開關頻率盡可能高的轉換器。對于多電源供電系統,可以選擇電源管理IC(PMIC)。

3).電池管理

胰島素泵制造商已經在降低功耗、延長電池使用壽命方面取得了很大進展。目前市場上使用的胰島素泵每更換一次電池或充一次電可以工作3到10周,大多數胰島素泵使用AA或AAA堿性電池,或者是鋰電池。原電池(非充電電池)的使用非常普及,但使用可充電電池有助于節省長期成本。由于可充電電池的容量相對較低,充電次數也相對頻繁一些。

受尺寸制約,多數胰島素泵為了省去充電器而采用堿性電池供電。由于缺乏電量計,電池電量指示計主要采用簡單的電壓測量法,有時還會結合溫度測量。系統把電壓、溫度信號送入ADC進行量化,微控制器對這些數據進行處理并利用查找表確定電池的剩余電量。然后再將電量值送至顯示器(通常是一個電池圖標,在圖標上分成幾格顯示剩余電量),當電量跌落到最后一格時,胰島素泵產生低電池電壓報警。

4).編程及控制單元

如上所述,患者需要根據具體需求調節藥的劑量,這種調節要求通過一個相當簡單的接口,例如,用戶只需控制幾個按鍵。用戶還可以設置幾種提示,幫助管理胰島素的注射劑量。

大多數胰島素泵采用單色、定制字符的液晶顯示器(LCD),少數胰島素泵采用了彩色顯示屏。顯示器提供關于胰島素注射劑量、注射速度、電池剩余電量、時間、日期、提示信息及系統報警條件(例如:閉鎖或胰島素儲量過低)等。FDA要求顯示器在上電時進行自檢,設計中需要內置及測試功能。另外,用戶還需要提供觸摸屏輸入的視聽響應。

新型一代素泵包括連續監測顯示功能,這些系統采用一個帶有發送器的連續監測器,測量數據通過無線發送器傳輸,報告傳感器檢測的血糖值,以在適當的時候激活泵注射。胰島素泵也會基于歷史測量數據提供一個分析圖形,指導胰島素注射量的計算。

5).自檢功能

按照FDA條理,所有胰島素泵上電時必須首先運行自測試(POST)程序,對關鍵的處理器、電路、指示器、報警功能進行檢測。有些POST操作需要用戶進行觀測,附加的自檢電路有助于降低潛在的失效風險。

例如,有些模塊使用安全處理器監測主處理器的運行,一旦發現意外狀況將立即發出報警信號;有些自檢系統可能只是簡單地監測電流,通過發光二極管(LED)的通、斷指示。一旦電流跌落到所設置的門限以下,即可產生故障指示。比較常見的自檢電路采用了看門狗定時器(WDT),帶有WDT功能的微處理器監控電路對程序的運行狀況進行監控。醫療設備通常不允許把監控電路集成在微處理器IC自身內部,因為這種架構中監控電路可能與處理器同時發生故障。

監控電路是確保胰島素泵在患者使用期間正常工作的關鍵,微控制器必須在所有電路達到容限范圍并保持穩定之前處于復位狀態。電壓監控電路監測電源的過壓和欠壓條件,同時還需要檢測電機的運行和停機狀況,電機失效屬于嚴重的系統故障,發出報警的優先級最高。ADC可以內置于微處理器內部,也可采用外置微處理器,用于量化傳感器(溫度、電機、加載、胰島素泵壓力和電池電壓)的讀數。

6).報警和I/O功能

胰島素泵需要視聽報警功能,以便在檢測到故障、到達指定時間或觸發某些預警條件時提醒用戶??梢允褂肔ED作為遠端血糖監測和胰島素泵的視覺指示器,綠光LED閃爍通常代表工作正常,紅光LED信號則用來表示報警或預警狀態。

蜂鳴器必須配備自檢電路,自檢電路可以間接監測揚聲器的阻抗是否出于正常范圍;也可以在靠近揚聲器的位置安裝一個麥克風,直接產生一個音頻輸出檢測該電平是否處于正常范圍。構建報警和自檢功能的設計中通常會用到各種運算放大器、比較器、音頻放大器、麥克風放大器等元件。音頻數/模轉換器(DAC)可以產生獨特的報警輸出信號。

新型胰島素泵中還會使用偏心旋轉塊(ERM)電機,產生振動報警。ERM電機驅動并不嚴格,但需要使用一個放大器或穩壓器。安裝電池是產生一次簡短的ERM自檢。

所有胰島素泵必須滿足IEC61000-4-2靜電放電(ESD)的保護要求,可以采用內置保護的器件實現,也可以在外部添加ESD線路保護器件。Maxim提供各種具有較高ESD保護功能的接口器件,同時也提供ESD保護二極管矩陣。

考慮到對胰島素注射安全性的嚴格要求,系統需要記錄事件并對記錄數據和流程的更改打上時標。該功能需要一個實時時鐘(RTC)的支持,當然,時鐘還可以提供鬧鐘功能。

大多數胰島素泵提供了數據端口,可以將數據送入計算機或下載升級固件。利用該功能,可以把歷史數據輸入到一個應用程序,傳送到監護中心,以便獲得有關糖尿病治療的支持。USB口是最常見的數據接口,存儲卡的數據端口應具備ESD保護、限流、邏輯電平轉換等功能。

此外,RF接口為胰島素泵提供了一條附加鏈路,用于支持葡萄糖連續監控儀,根據所傳遞的數據預測血糖的趨勢;也可以將數據送至主機,計算機下載所記錄的泵操作數據、血糖的歷史數據,必要時甚至可以向胰島素泵發出上傳指令。無線接口可以采用Bluetooth或者是ISM波段的收發器。


優缺點

人體胰島素生理功能的特點:微量、持續的胰島素分泌。

胰島素泵最大的特點:基礎率(微量、持續)、使給入的胰島素更生理化、合理化人體生理狀態下胰島素基礎分泌,它不僅每3—5分鐘分泌微量胰島素,而且全天有波峰波谷.兩個波峰兩個波谷.即:早晨5點到6點達高峰,下午4點到5點達高峰;上午 10點到下午2點和晚上10點到凌晨2點是胰島素生理需要量最少、自身基礎胰島素分泌最低的時間。

胰島素泵能模擬生理胰島素基礎分泌,使血糖平穩、正常,更完美化:

1.由于胰島素泵夜晚僅輸出微量胰島素,不再使用中效或長效胰島素,沒有這兩種長效制劑夜晚的高峰降糖作用,減少了夜間低血糖,后半夜又能自動增加胰島素輸入降低凌晨的高血糖,使空腹血糖及白天血糖正?;?,并減少了全天胰島素用量。

2.不需每天多次注射。

3.減少餐前胰島素用量,避免了大劑量短效、中效胰島素注射后在體內的重疊作用,減少了低血糖的發生。

4.1型糖尿病患者即使注射胰島素治療,餐后高血糖也常不可避免,使用泵后餐后血糖可有效地降低,幾乎達到正常水平。

5.避免了血糖波動,降低糖化血紅蛋白水平,從而延緩甚至防止糖尿病多種并發癥的發生與進展。

6.增加了糖尿病患者進食的自由,使生活多樣、靈活,改善了生活質量。

7.增強了身體的健康與營養狀態,提高了患者戰勝疾病的勇氣與生活信心,顯著減輕了疾病造成的沉重精神與心理壓力。

8.對一些生活工作無規律,經常加班、上夜班、旅行、商務飛行的糖尿病患者,特別是在交通運輸部門工作的人,使用胰島素泵可以良好地控制血糖,無須定時進食或加餐,也不會發生低血糖。

9.在受過良好培訓教育的糖尿病患者使用胰島素泵后可以獲得完全正常的代謝狀況及幾乎正?;蛲耆5难撬?。


注意事項

1.使用前要有充分的精神準備和經濟準備:

胰島素泵的價錢昂貴,進口的泵每臺4—5萬元人民幣,國產的泵每臺2—3萬元人民幣,除胰島素的費用外,耗材(胰島素儲存器、連接管、特殊注射針頭、特殊粘貼材料)要經常更換,每月大約需要100—200元,目前未列入醫療保險報銷范圍,得自費。如果花了錢使用后覺得不習慣或身上帶著針頭不舒服不想用了,胰島素泵不能退,幾萬元錢就白花了。

2.胰島素泵使用的胰島素是短效胰島素或超短效胰島素類似物,不能使用中、長效魚精蛋白鋅胰島素或超長效胰島素類似物。短效胰島素是六聚體,在體內分解成單體才能發揮作用,需要一定時間,而超短效胰島素類似物是雙聚體,分解成單體速度快,使用胰島素泵最好用超短效胰島素類似物,在體內發揮作用快,更接近生理狀態。

3.胰島素泵將胰島素或胰島素類似物都是注入到皮下組織,胰島素的吸收速度和吸收曲線與用注射器皮下注射胰島素類似,餐前追加的胰島素將餐后血糖降低到理想水平后,皮下剩余的胰島素作用還很強,依然可以引起低血糖,因此加餐仍是非常必要的。

4.溶液中的胰島素是六聚體,分解成單體比較慢,溶液中的超短效胰島素類似物是雙聚體,分解成單體快,所以在攝制24小時基礎胰島素注入分布劑量和餐前追加胰島素劑量時,注入短效胰島素的時間比注入超短效胰島素類似物的時間要提前1/2—1小時(見附表26.1和26.2)。

5.胰島素泵使用胰島素的濃度是100單位/毫升,與人胰島素筆芯的濃度相同,普通瓶裝胰島素的濃度是40單位/毫升,不能用于胰島素泵。

6.按要求定期更換針頭和連接管,以防感染和堵塞。

7.可根據進餐時間按追加胰島素鍵,可根據進食量隨時調整胰島素追加劑量。

8.如果處在應激狀態,可隨時調整基礎胰島素注入量,待應激狀態逐漸好轉,要隨時調整基礎胰島素注入量,以免低血糖。

9.要經常請內分泌醫生或售后服務點的專業醫生檢查胰島素泵的使用情況和調節胰島素劑量。


選擇

不銹鋼針

優點:進針時不疼、與胰島素相容性好,價格低

缺點:偶爾在非進針部位感到疼痛,個別人可能對不銹針鋼材中的鎳過敏。

軟管針

優點:導管軟皮下埋置患者心理上更易于接受

缺點:1、進針方法不正確時可能疼痛(瘦人應30度進針,胖人應45度進針);2、易曲折引起管道阻塞,導致血糖忽高忽低;3、進針處皮膚針眼較大,可能出現瘢痕;4、價格較高,拔出皮膚后不能再用。

選擇原則

優先使用不銹鋼針,假如鋼針過敏再使用軟針。

針一般插入到腹部的皮下脂肪組織。將輸注管路的針放置到皮下的過程稱做“插入"。輸注管路一般1周更換一次,但天熱時,2、3天需要換次部位。

胰島素泵會根據為不同的佩戴者所設定的程序24小時持續地輸注胰島素。一個持續輸注的小量的胰島素被稱為“基礎率”。這一胰島素量用于控制餐間和夜間的血糖在理想的范圍內。當進食后,使用者會設定泵輸注一個與進餐量相匹配的胰島素“大劑量”。

胰島素泵不是自動的,仍然需要根據患者的病情情況,確定胰島素的用量。但是胰島素泵是目前最準確、最簡潔和最自由的胰島素輸注系統。通過血糖的監測,有經驗的泵使用者可以利用這一武器達到完美的血糖控制并過上正常的生活,而不受限于傳統胰島素治療的嚴格的飲食和進餐的要求。

胰島素泵治療與常規注射治療相比,具有許多獨特的優點:與一日多次注射相比能更好的控制血糖 —— 經統計,胰島素泵使用者的 HbA1c(糖化血紅蛋白)低于打針的患者,更重要的是,他們的血糖波動幅度小,趨于正常水平。低血糖煩惱減少 —— 輸注短效胰島素的基礎率代替長效胰島素治療糖尿病,再也不需要按時就餐,吃飯可延遲或取消,無需擔心低血糖發生。戴泵者血糖下降比較平緩,能及早發現低血糖癥狀,可盡量減少別人幫助。

生活自由 —— 你可以睡懶覺,想吃就吃,不想吃就不吃。沒有人能夠長期堅持一成不變的生活,而有了胰島素泵,你可以自由選擇吃飯、運動、睡覺的時間,即使輪班工作甚至跨越時區旅行,血糖也較容易控制。胰島素輸注精確 —— 假如你要準確的輸入 1.7 個單位胰島素,胰島素泵可以完全做到,因為泵的輸注精度能達到0.05 單位。兒童及瘦型成年糖尿病患者對小劑量胰島素敏感,使用胰島素泵治療是他們最佳的選擇。

方便 —— 讓你忘卻時刻打針的繁雜和痛苦。使用胰島素泵,你可以在任何時間、任何場所,只需側過身,按幾下按鈕,胰島素就自動地輸入體內,既簡單又不失體面。

不用打針 ——一日多次胰島素注射給患者帶來了不適,可能會引起皮下脂肪組織萎縮,形成難看的橘皮樣凹陷及局部皮膚硬化,導致胰島素吸收不穩定。使用胰島素泵,你只需每2-4 天更換一次輸注管路,只要在皮下埋入一個小的軟管即

可,不會給皮膚帶來損傷。

調節簡單 —— 改變了一成不變的生活規律。在兒童生長發育階段,或參加季節性運動會,或處于妊娠、更年期,或并發急性病時,機體胰島素需要量時刻在改變,使用胰島素泵,你可以非常容易地調整胰島素輸入量,最好地滿足機體需要。

體重控制 —— 無論你想增重還是減肥,胰島素泵可以讓你像正常人一樣,隨意調節飲食,同時配合鍛煉,讓你身體更健康,體型更勻稱。

運動時更好地控制血糖 —— 長效胰島素在運動中會引起血糖不適時的下降,使用胰島素泵,你就再也不會發生這種低血糖現象。調整餐前大劑量使餐后運動時血糖容易控制,如果要進行長時間鍛煉如園藝活動、長跑等,你可以臨時下調胰島素基礎率,使血糖更加穩定,容易控制。

新穎 ——沒有人能拒絕新鮮和刺激。在糖尿病治療過程中,胰島素泵將給你帶來激情與享受,給你耳目一新感覺(常規注射治療根本無法實現)。


胰島素泵治療的適應癥

1.短期胰島素泵治療的適應癥

作為一種持續皮下輸注胰島素的裝置,胰島素泵原則上適用于所有需要應用

胰島素治療的糖尿病患者。以下情況,即使是短期使用胰島素泵治療,也可以有更多獲益:

T1DM患者和需要長期胰島素強化治療的T2DM患者,在住院期間可通過胰

島素泵治療穩定控制血糖、縮短住院天數,并為優化多次胰島素注射的方案提供參考數據

需要短期胰島素治療控制高血糖的T2DM患者。

糖尿病患者的圍手術期血糖控制

應激性高血糖患者的血糖控制

妊娠糖尿病或糖尿病合并妊娠者

不宜短期應用胰島素泵治療者

酮癥酸中毒、高滲性非酮癥性昏迷、伴有嚴重循環障礙的高血糖者,不推薦皮下胰島素泵治療。

2.長期胰島素泵治療的適應癥

需要長期胰島素治療者均可采取胰島素泵治療,研究顯示,以下人群使用胰島素泵獲益更多。

T1DM患者和需要長期胰島素強化治療的T2DM患者,特別是:(1)血糖波動大,雖采用多次胰島素皮下注射方案,血糖仍無法得到平穩控制的糖尿病患者;(2)無感知低血糖者;(3)頻發低血糖者;(4)黎明現象嚴重導致血糖總體控制不佳者;(5)作息時間不規律,不能按時就餐者;(6)要求提高生活質量者;(7)胃輕癱或進食時間長的患者。

不宜長期應用胰島素泵治療者:(1)不需要長期胰島素治療者;(2)對皮下輸液管過敏者;(3)不愿長期皮下埋置輸液管或不愿長期佩戴泵者;(4)患者及其家屬缺乏胰島素泵使用相關知識,接受培訓后仍無法正確掌握如何使用胰島素泵者;(5)有嚴重的心理障礙或精神異常者;(6)無監護人的年幼或年長患者,生活無法自理者。


適合人群

(1)主要適用于1型糖尿病人,尤其是那些病情“難以控制”、“易變”、“脆性”的1型糖尿病病人。

(2)糖尿病酮癥酸中毒、高滲性昏迷等病人??筛鶕撬皆黾踊A量,縮短“加速”時間(2~4小時1次),可替代小劑量胰島素靜脈法。

(3)微血管并發癥。國外報道可使微量蛋白量減少以至消失??捎糜谔悄虿∧I病及視網膜病變的治療。

(4)改善糖尿病性神經病變。

(5)緩解新發的糖尿病。

(6)適用于妊娠的糖尿病婦女或糖尿病婦女婚后希望能妊娠者。

(7)重型糖尿病2型,用既往方法難以控制或合并嚴重感染時,可考慮使用。

(8)糖尿病人必須接受較大外科手術時。

(9)因工作原因而生活不規律的病人,胰島素注射治療穩定控制血糖十分困難者。


兒童

患Ⅰ型糖尿病的兒童青少年是必須胰島素治療的,幾乎所有的Ⅰ型糖尿病兒童與青少年都有明顯的黎明現象,皮下注射胰島素治療常引起半夜低血糖與黎明高血糖以及血糖劇烈的波動,胰島素泵最適合于這一人群。

一、Ⅰ型糖尿病兒童、青少年胰島素泵治療的適應證

1. 正在或將要進行胰島素治療的孩子與青少年

2. 雖然胰島素治療但持續高血糖的兒童青少年

3. 已盡最大努力(包括每天多次監測血糖、調整胰島素劑量、控制飲食等)仍難以使高血糖得到控制的兒童青少年

4. 想要懷孕的或已經懷孕的青年婦女

5. 生活工作極不規律的青年(如警察、演員、消防隊員等)

6. 經常參加長跑、徒步旅行、長距離騎自行車、滑雪、游泳、踢足球等體育運動的青少年糖尿病患者

7. 處于生長發育期的糖尿病青年

8.想要獲得更好的更嚴格的血糖控制者

9. 家庭有必要的經濟保障能力

對兒童青少年胰島素泵治療成功的關鍵在于家長給孩子選擇正確的治療方案。

二、確定兒童與青少年胰島素泵治療時,原則上與成年人相似,但是存在以下差異:

1. 對處于快速生長期的兒童,為對抗入睡后迅速與大量分泌的生長激素,常需要從晚餐后~前半夜即增加基礎率,成年人夜晚基礎率常從臨晨3~4點開始增加,5~6點輸出率最大,7點以后逐漸減少,而兒童根據入睡時間不同常需要自入睡前1~2小時即開始增加基礎率,在半夜3~4點時達到最高峰,這樣可有效地抑制生長激素分泌增加引起的夜晚及黎明高血糖。

2. 兒童與青少年因快速生長的需要,每天除了三頓正餐外還需要加餐1~2次,以保證有足夠的熱量與營養,所以胰島素的追加量與基礎率比例與成人有所不同。

3. 青少年期是“吃”、“動”、“睡”最不規律的,常伴有血糖的巨大波動。

4. 處于青春期的少年由于性激素的大量分泌使胰島素需要量增大,變化加大,血糖波動大,特別是月經初潮后的少女與青年婦女,月經周期常會有血糖的波動。造成胰島素需要量的較大變化。

為此,對于糖尿病兒童與青少年及他們的父母這一特定人群,讓他們在開始胰島素泵治療前正確認識胰島素泵的治療是非常重要的,因為孩子的糖尿病比成人更難控制,要想讓孩子正常生長,需要付出更大的努力與耐心才能獲得良好的療效。


擇機

在2型糖尿病的早期補充胰島素,可以使高血糖得到有效控制,使B細胞功能得到一定程度的恢復,進而可以在一段時間內緩解糖尿病的病情?!∫葝u素泵是目前最準確、最簡捷、最自由的胰島素輸注系統,也是胰島素強化治療的主要手段之一。與每日多次胰島素注射相比,胰島素泵能更好地控制血糖,其低血糖事件的發生率顯著下降?;颊呖梢愿`活地選擇進餐時間,尤其對一些由于工作時間不固定,不能定時服藥、進餐而導致血糖控制不佳的患者有明顯的優越性。

初發2型糖尿病患者的“短期戴泵”

在2型糖尿病的早期補充胰島素,可以使高血糖得到有效控制,使B細胞功能得到一定程度的恢復,進而可以在一段時間內緩解糖尿病的病情。近年來,對新診斷的2型糖尿病患者的研究發現,使用胰島素泵強化治療后的數年內,部分患者只單純飲食、運動就可以維持良好的血糖狀態,多數患者的第一時相胰島素分泌得到了不同程度的恢復。

口服降糖藥失效后戴泵

口服降糖藥物失效是2型糖尿病患者治療過程中的難題之一。胰島素抵抗增加和胰島B細胞功能進行性下降,可能是口服降糖藥繼發性失效的主要原因??诜堤撬幚^發性失效又加重了胰島素抵抗,形成了血糖居高不下的惡性循環。胰島素泵可以模擬正常生理胰島素的分泌模式,短時間內使血糖得到理想控制。同時還可以明顯增加患者對口服降糖藥物的敏感性,快速穩定地控制全天血糖,明顯改善B細胞的胰島素分泌能力,減輕胰島素抵抗。

慢性并發癥患者戴泵

糖尿病大血管和微血管并發癥嚴重威脅著糖尿病患者的健康,是致殘、致死的主要原因。因此,糖尿病患者都知道:糖尿病不可怕,可怕的是并發癥!而長期的高血糖或血糖忽高忽低是糖尿病各種并發癥的主要誘因。嚴格控制血糖,使血糖達標,可明顯減少并發癥的發生。而一旦發生并發癥,嚴格的血糖控制又是延緩并發癥進展的主要因素。研究顯示:胰島素泵強化治療可以使2型糖尿病患者的微血管并發癥發生率降低60%,使并發癥延緩發生15.3年,延長壽命5.1年。試想一下,若果將嚴格的血糖控制所帶來的生活不便與15年的健康生活比較,哪一個更加重要?

為提高生活質量戴泵

很多患者在走兩個極端——太不把自己當病人和太把自己當病人。太不重視疾病的結果是不關注血糖控制達標,導致各種并發癥的發生,嚴重影響了患者的生活質量和壽命。而太嚴格的控制飲食起居又給很多患者帶來了生活工作上極大的不方便。按時就餐、按時服藥或是按時注射,有很多患者由于出差只好在飛機上、賓館里的洗手間注射,還可能會引來好奇或誤解的眼光。要是由于這些原因放棄注射胰島素又會給自己的身體造成傷害,而胰島素泵則很好地解決了這些問題。胰島素泵的體積很小,只需要控制幾下按鈕就可以注射胰島素,對一些不想讓別人知道自己病情的患者就很好地保護了隱私。在餐桌上可以和大家一起進餐,不必一定要等注射以后半小時才可以吃飯。胰島素泵可以讓患者正常吃、正常睡、正常工作和學習,給患者的生活帶來巨大便利。


具備條件

(1)能夠經常進行血糖自我監測(每天至少4次)。

(2)要有良好的生活自理能力和控制血糖的主動性。

(3)有一定的文化知識和理解能力,能夠聽懂培訓人員的講解,在醫生指導下學會胰島素泵的基本操作,如更換電池及貯藥器等,出一些小問題,能夠自己處理。并能夠遵照醫生的要求,按時就醫,同時與醫務人員隨時保持聯系。

(4)要有一定的經濟能力,因為胰島素泵價格比較貴,平均為2萬~6萬元人民幣。


選購

安全

因為胰島素泵內輸注的是胰島素,(非操作性)出現無輸注或輸注過大都會產生嚴重的后果。無輸注時出現血糖增高、酮癥、酮癥酸中毒等,偶發的輸注過大出現的低血糖、昏迷或由低血糖引起的心血管事件。

所以要求工作和監測相輔相成,各種報警功能和提醒保護功能穩重執守。即便是操作不當,及時提醒,及時發現,及時糾正。

性能穩定

胰島素泵是電子設備,無法回避電子設備的弊端。這就需要技術成熟、性能穩定。時常出現這樣或那樣的小問題(非操作性的),會影響治療效果。其次是關于胰島素泵附加功能方面。目的是讓患者靈活的、較好的應用胰島素治療糖尿病,其操作較復雜。需要患者對胰島素泵(或計算機)和健康飲食有深入的了解。

價格

價格包括兩方面:胰島素泵本身的價格和消耗品一耗材的價格

胰島素泵是一次性的投入,耗材是長期的投入。

首先是胰島素泵的投入,要參考各廠家的價格而定,避開某些干擾因素。其次考慮耗材的長期投入,俗話說,買得起馬配不起鞍。

服務

胰島素泵是一個特殊的醫療設備,它需要良好的售后服務。首先是購泵后的培訓,讓患者熟練地操作胰島素泵,避免因操作不當而影響治療,這需要特別專業的技術人員(對胰島素泵和糖尿病深入了解)。其次是日常使用中出現的問題,能及時地幫助。如患者未掌握的功能需要變動,及時幫助調整。偶發的設備本身問題,及時地提供備用泵.它需要長期甚至終身佩戴,所以具有長期的售后維護顯得尤為重要。

具備功能

在國際上至少有7~8種胰島素泵,但在我國主要有美國、瑞士、韓國、中國制造的5種不同的胰島素泵。當你選擇時,胰島素泵至少需具備以下基本功能,這樣的泵才是安全、可靠的。

1.基礎率的輸出量必須非常準確,并能在很短時間內輸出微量胰島素。

2.必須能很微量地調整(增加或減少)基礎率,如每小時增/減0.1U胰島素。

3.能提供24個可變基礎率——可選擇每小時不同的基礎率,這對于兒童、青少年糖尿病患者特別重要。

4.患者應很容易自己操作去變更基礎率,但又不至于因錯誤操作使基礎率出現錯誤的改變。

5.具有多種不同的報警功能,能及時發出諸如電池無電、導管阻塞、儲藥器內無胰島素、泵的電子部分或機械部分發生故障等報警的聲音信號。

6.泵應具有安全保護功能 (提醒保護功能),當它運行了10~12小時,而主人始終未給泵任何指令(如未輸出進食前的追加量),該“提醒保護功能”將啟動報警,提醒主人是否忘記了在進食前輸入追加量或有無其他意外情況發生,如仍無指令,泵將自動關機。這項功能對那些獨居的糖尿病患者非常重要,可以避免嚴重的致死性低血糖事件發生。

7.泵應當很容易關閉和停機,在停機無輸注時能以報警聲響提醒泵的主人:“泵目前處于停止狀態”,需要主人再開啟并運行泵。這一功能可以避免因忘記開機而停止向體內輸注胰島素導致的高血糖事件發生。微創火鳳凰泵就獨擁這一功能。

8.泵應能記憶、保存并顯示所有的胰島素治療信息,如當前時間(X年X月X日X時X分)、預設的每小時基礎率、當前的基礎率、上一餐輸出的餐前追加量、已輸人體內的胰島素劑量、當前儲藥器內還剩余的胰島素劑量等,以便查詢。特別是剩余藥量最好首頁面就有準確的顯示。

9.泵應堅固,最好能防震、防水。

10. 泵應輕、小,便于及易于佩戴和遮掩。

11. 輸出餐前追加量的操作應簡便易行,最好能隔著衣褲不必觀看即可完成操作。

12.泵應確保絕對不發生無意中碰撞泵的按鍵而發生基礎率或餐前追加量的意外錯誤改變。

13.餐前追加劑量應盡可能以較小劑量的遞增或減少 (如0.5U/ 次 /,兒童有時需要0.1U/次)——這一功能能使泵治療者可在餐前根據所吃的不同食物的數量,輸注非常小量的追加劑量如0.5U或 0.1U,這對于食量不大的兒童、青少年糖尿病患者非常必要。

14.泵應允許關閉所有功能鍵的聲響信號,以確保主人在社交場合中使用泵的私密性,但又不能關閉安全報警聲響信號,以確保使用安全。

15.泵的生產與制造要符合相關權威認證的醫療儀器生產標準,并通過了國際或我國相關行業權威部門的安全檢測,獲得注冊及生產的批準.

注意問題

⑴BR的設置與調節應遵循個體化原則。不同的病人,BR值也有差異。對于血糖偏高而無低血糖的患者,BR值至少為每日總量的50%;而經常發生低血糖的患者,應該BR值減少至每日總量的35%以下;對于血糖控制尚可的患者及青少年患者,BR值應在40%左右。

⑵對于易發生Somogyi現象的患者,即半夜發生低血糖,而在凌晨又發生高血糖??筛鶕葝u分泌模式,把BR值從下午3點開始逐漸加大,5PM-6PM的BR值為較大值,或者從8PM起逐ゼ跎貰R值,0AM-2AM的值為全天谷值,3AM后逐漸加大BR值,以4AM-6AM為最大輸出值。這樣就可杜絕Somogyi現象的出現。

⑶脆性糖尿病("brittle" diabetes)患者的血糖非常容易波動。故較難調整基礎率與餐前量。在使用胰島素泵的過程中,需要保守的思想,先從患者用泵前的最低劑量開始,逐步調整,先使血糖水平保持在比正常稍偏高的水平,應避免低血糖昏迷的發生。在血糖控制較為穩定時,逐步加大基礎率及餐時量,而且加大的幅度不要公式化,應從患者本身來決定,諸如體形胖瘦、胰島素水平、平素的飲食等等。這樣方可使脆性糖尿病患者的血糖達到一個較佳的水平。

⑷部分1型糖尿病患者,以酮癥酸中毒為首發癥狀,或者在感染或其他應激因素的影響下,迅速發展成酮癥酸中毒。當出現DKA時,胰島素泵基礎率的設置應進行調整。開始時基礎率0.10U/(kg.h),此濃度的血清胰島素已能控制酮癥,且不致引起低血鉀癥。治療過程中應密切監測血糖的變化,以血糖每小時降低3.9~6.1mmol/L為宜,如2小時血糖下降不明顯,基礎率加倍量。當患者血糖降至13mmol/L時,適當調低基礎率,可調至0.05u/ kg/ h;以血糖控制在7~8mmol/L為佳。避免血糖下降得過低。

⑸肝功能嚴重損害患者,肝糖原的儲備嚴重不足,或者消耗過多,空腹時易出現低血糖現象。故在使用胰島素泵時,要充分考慮這一方面問題。在調整胰島素用量時,需調低胰島素泵的基礎率及負荷量,以避免低血糖的發生。對患胰島B細胞瘤或者胰腺癌等容易出現低血糖的原發病時,也需減少胰島素的用量。

主流胰島素泵最新價格及參數比較

胰島素泵型號

美敦力712

美敦力易泵

丹納II

丹納IIs

微創火鳳凰A型

微創火鳳凰E型

日本TOP8100系列..............

PH300型優泵

胰島素泵價格

59800

39800

41200

59800

29800

25700

36800

32800

(臺)


  


  


  


  


  


  


  


  

胰島素泵耗材價格

100-140

100-140

55-65

55-65

50

50

65

45-60

(元/套)


  


  


  


  


  


  


  


  

基礎率特點


  


  


  


  


  


  


  


  智能快設

基礎率時段

48時段

48時段

24時段

24時段

24時段

24時段

24時段

24&48時段可選

基礎率智能分配

基礎率曲線顯示

基礎率最小步長

0.05 單位/小時

0.05 單位/小時

0.1 單位/小時

0.01 單位/小時

0.05 單位/小時

0.05單位/小時

0.1 單位/小時

0.05 單位/小時

臨時基礎率

0.05 單位/小時

0.05 單位/小時

0% - +200%)

0% - +200%)

0% - +200%)

0% - +200%

0% - +250%

0% - +200%)

持續時間1-24小時

持續時間1-24小時

持續時間1-24小時

持續時間1-24小時


  

持續時間1-24小時

持續時間1-24小時


  

持續時間1-24小時

大劑量特點


  


  


  


  


  


  


  


  脈沖式給藥

步長范圍

0.1 U (0-25 U)

0.1 U(0-25 U)

0.1 U(0-40U)

0.1 U(0-40U)

0.1 U(0-25U)

0.1U (0-25U)

0.1U (0-10 U)

0.1 U (0-25 U)

輸注方式

正常大劑量

正常大劑量

正常大劑量

正常大劑量

正常大劑量

正常大劑量

正常大劑量

正常大劑量

餐前大劑量向導功能

大劑量預設功能

最大限量調節功

大劑量向導功能

關機提醒和報警


  


  


  


  


  

報警方式

震動/蜂鳴

震動/蜂鳴

震動/音樂

震動/音樂

震動|蜂鳴

震動|蜂鳴

蜂鳴

震動/蜂鳴

一般提醒

電量不足報警

物理特性


  


  


  


  


  


  


  


  

儲液器的容量

300 單位

300 單位

300 單位

300 單位

300 單位

300單位

300單位

300單位

儲液器連接類型

Paradigm接口

Paradigm接口

反向接口

反向接口

反向接口

反向接口

盧氏

魯爾 正/反接口

電池

7號普通電池

7號普通電池

3.6v鋰電池

3.6v鋰電池

3.6v鋰電池

3.6v鋰電池

7號普通電池

7號普通電池

尺寸(mm)

51×91×20

51×91×20

75×45×19

77×45×20

52 ×78×20

同A泵

56×100×23

78X52X20

重量(g)

108

108

50.5

60

68

68

110克

62

可選顏色

紫色,藍色,透明色

煙灰色

白色 灰色

白色 灰色

白色, 灰色,藍色,粉色,透明色

灰,白,藍,粉,透明色

乳白

藍色

其他特點


  


  


  


  


  


  


  


  

數據記憶功能(取出電池基礎量時間不丟失)

阻塞敏感系數調節功能

數據下載

無線電射頻

紅外線

紅外

醫生模式

防水/防濺功能

IPX7 防濺水或一過性浸水

IPX7 防濺水或一過性浸水

IPX8防水

IPX8防水

IPX7 防濺水或一過性浸水

IPX7 防濺水或一過性浸水

防濺水或一過性浸水

IPX8 防濺水或一過性浸水

保存記錄

90天

90天

100次

500次

50次 長達50天

近50次

近50次

50次

屏幕顯示

中英等8種語言

中英文

中英等8種語言

中英等8種語言

中文

中文

中文

中文下拉式

CPU

單CPU

單CPU

雙CPU

雙CPU

雙CPU

雙CPU

雙CPU

雙CPU

主屏幕電量顯示

主屏幕剩余藥量顯示

保修期


  


  

四年全免費維修,終身維護

六年全免費維修,終身維護

終身維護,前四年免維護費

終身維護,前四年免維護費

五年免費維修,終身維護

四年全免費維修,終身維護



胰島素泵及泵用胰島素市場前景

胰島素泵自發明以來已有30多年的歷史,最早經營胰島素泵的美敦力公司也有20余年的發展。隨著技術的改良,胰島素泵已經越來越接近理想的人工胰島,雖然其高昂的價格難以被許多患者接受,加上胰島素泵在許多國家并不屬于醫療補助范疇,限制了它的受眾,但作為尖端的醫療儀器,其實用性已經獲得肯定。開環式胰島素泵需要使用者注意按時測血糖值、定期換配件、按需調整輸注程序等諸多事項,往往因為生活中對某一點的忽視,導致不少患者認為花費并沒有達到療效而中途停用。閉環式系統的逐漸成熟必將使人們對胰島素泵有新的認識,便利的操作和良好的治療效果將讓眾多患者感到物有所值。從1993年DCCT數據公布至今,胰島素泵的使用人數增長迅速,相關治療的護理也一直受到各大醫院的重視,在發達國家尤為顯著,據統計,歐美1型糖尿病患者中帶泵人數已達10%~25%[40],胰島素泵的市場已經明確。泵用胰島素種類不多,主要為胰島素類似物。歐美2009年胰島素類似物的銷售總額為105億[41],占據了糖尿病治療藥物的大部分市場,其中短效胰島素類似物所占比例很大,以短效和超短效胰島素類似物為主的泵用胰島素也極具市場潛力。

胰島素泵進入中國市場的時間并不長,從美敦力針對中國患者推出中文界面的胰島素泵開始,中國的胰島素泵生產也開始漸漸發展起來,并很快有了一席之地,近幾年我國自主研制的無線微創胰島素泵也已問世,開始具備了與進口泵的競爭力。

全世界糖尿病患者群體已相當龐大,大多數還在進行不便的多次皮下給藥,雖然胰島素泵的普及仍需要一定時間,但作為糖尿病治療的最佳手段,胰島素泵的潛在市場是很廣闊的。