Léčba diabetu v době „chytrých“ technologií

Souhrn:
Moderní technologie mění péči o osoby s diabetem 1. typu k nepoznání. Největšího pokroku bylo v posledních letech dosaženo díky vývoji kontinuálních monitorů glykemie (CGM) a díky jejich rychlé implementaci do běžné klinické praxe. Pomocí těchto přístrojů je nyní možné sledovat dynamiku vlastních glykemií v reálném čase, tyto údaje archivovat a dle potřeby odesílat ošetřujícímu lékaři. Moderní inzulinové pumpy jsou schopny upravovat dávkování inzulinu na základě dat získaných z CGM a zabránit tak vzniku hypo‑ a hyperglykemií. Je nepochybné, že blízká budoucnost patří stále užšímu spojení mezi oběma systémy – CGM a inzulinovou pumpou – za vzniku tzv. uzavřené smyčky. Klinické studie jednoznačně ukazují, že takové spojení je možné.

Key words: diabetes – technology − insulin pump − continuous glucose monitoring.

Summary:
Modern technologies have significantly changed therapeutic procedures in patients with type 1 diabetes. Major changes have been achieved in recent years with the development of continuous glucose monitoring systems (CGM) and its rapid implementation into daily clinical practice. These devices enable our patients to monitor and archive the real‑time dynamics of their own glycemic profiles, and – if necessary – to send it to the physician. Modern insulin pumps are able to adjust insulin dosage based on the CGM data and effectively prevent hypo‑ and hyperglycemia. There is no doubt that the process of more tight connection between CGM and insulin pumps will continue in near future aiming to develop full closed‑loop system. Clinical trials unequivocally show that such progress seems to be realistic.

Nástup moderních technologií v posledních několika letech proměnil nejen medicínu, bez velkého přehánění zasáhl prakticky každý aspekt našeho života. Diabetologie (a zejména ta část zabývající se terapií diabetu 1. typu) patří mezi oblasti, kde za poslední dekádu nezůstal pověstný kámen na kameni, což přináší lékařům, kteří se tomuto oboru věnují, nové výzvy. Ty je třeba vyslyšet, protože jen tak lze našim pacientům poskytovat péči na úrovni 21. století. Je zřejmé, že se nejedná o jednoduchý proces, jde o změnu paradigmat a celkového nahlížení na diabetes jako nemoc. Znamením této doby je pro diabetology učit se novým přístupům a své zaběhané postupy neustále konfrontovat s výsledky studií na téma moderních technologií, jež odborné časopisy chrlí ve stále se stupňující frekvenci. Je to jistě náročné, ale i proto stojí za to se tomuto oboru věnovat. Tento článek shrnuje aktuální možnosti využívání moderních technologií pacienty s ohledem na další vývoj v této oblasti.

Systémy pro kontinuální monitorování glykemie

První přístroje schopné kontinuálního monitorování glykemie (continuous glucose monitoring, CGM) v reálném čase přešly do praxe těsně po přelomu tisíciletí [1]. Šlo o poměrně robustní výrobky, jejichž přesnost sice zdaleka nebyla optimální (průměrné rozdíly proti běžnému vyšetření glykemie z krve osobním glukometrem činily přibližně 30 %), nicméně díky nim měli pacienti poprvé možnost vidět průběh vlastních glykemií v celé jejich dynamice. S rozvojem technických možností od té doby prodělaly přesnost, velikost i design CGM přístrojů několik generačních výměn a v současnosti se jedná o malé přístroje nebudící pozornost (obr. 1a) s přesností pouze nepatrně horší v porovnání s glukometry. Prakticky univerzálně platí, že systém CGM se skládá ze tří základních částí:

1. senzor, který je zaveden do podkoží a je schopen po určitou dobu (většinou 7−14 dní) zaznamenávat změny koncentrace glukózy ve svém okolí;
2. vysílač, který je spojen se senzorem, vy­hod­nocuje jeho údaje a odesílá je za pomoci bezdrátové technologie do přijímače;
3. přijímač, jenž signály vycházející z vysílače zpracovává a ukazuje uživateli na displeji. Přijímačem může být buď mobilní telefon, inzulinová pumpa, nebo speciální glukometr schopný komunikovat s vysílačem. Dosah signálu přenášeného mezi vysílačem a přijímačem může být několik metrů.

Senzor se zavádí podkožně speciálním zavaděčem do míst běžně používaných pro injekce inzulinu, resp. pro sety inzulinové pumpy. Senzory se doporučuje umístit nejméně 8 cm od místa podávání inzulinu nebo zavedení kanyly inzulinové pumpy. Hloubka vpichu je několik milimetrů, je tedy možné senzory využívat i při monitoraci glykemie u novorozenců a kojenců.

Při hodnocení a interpretaci výsledků CGM je nutné zohlednit fakt, že senzor kontinuálního monitoru glykemie neměří „glykemii“, tedy koncentraci glukózy v krvi, ale ve svém bezprostředním okolí, tedy v intersticiu. Měření probíhá metodou glukózooxidázové reakce na jehlové elektrochemické elektrodě implantované do podkoží. Vzniklý elektrochemický potenciál je registrován každých několik sekund a průběžně ukládán do paměti zařízení. K vyrovnání obou koncentrací glukózy (v krvi a mezibuněčné tekutině) dochází v určitém časovém posunu − změna glykemie je rychlejší a o určitý čas předchází změně koncentrace glukózy v mezibuněčné tekutině. Při vzestupu glykemie musíme vzít v úvahu zpoždění v délce přibližně 15 minut. Pokles glykemie vede ke snížení koncentrace glukózy v mezibuněčné tekutině rychleji, prodleva je pouze 5−10 minut [2]. Při používání senzoru se tedy může stát, že při rychlém vzestupu glykemie senzor ukazuje podstatně nižší hodnotu v porovnání s osobním glukometrem, a naopak − při rychlejším poklesu glykemie bývá hodnota zaznamenaná CGM vyšší, než je skutečná glykemie. V tomto smyslu je třeba edukovat uživatele této technologie.

Hodnoty odečtené senzorem lze číst na displeji přijímače (obr. 1b) a následně stáhnout do počítače pomocí speciálních aplikací (obr. 2). Kromě koncentrace glukózy displej ukazuje předpokládané trendy vývoje glykemie. Pomocí jedné až tří šipek směrem nahoru či dolů naznačuje, zda bude v následujících minutách glykemie stabilní, nebo se bude měnit pomalu (jedna šipka dolů či nahoru), nebo rychle (dvě či tři šipky) (obr. 1b). Tato velmi praktická funkce do určité míry překonává výše popsaný problém se zpožděním ve vyrovnávání koncentrací glukózy v krvi a mezibuněčné tekutině. Zkušenějším uživatelům doporučujeme reagovat na tyto trendy zvýšením nebo snížením bolusových dávek inzulinu o 10−30 % podle předpokládaného stupně změny ukázaného počty trendových šipek [3].

Další praktickou výhodou kontinuálního monitoru glykemie je možnost nastavení alarmů pro hypo  a hyperglykemie. Pomocí této funkce se snižuje na minimum riziko zejména nočních hypoglykemií; pokud koncentrace glukózy klesne pod nastavenou hodnotu, přístroj vydá zvukový signál, který pacienta upozorní na tuto skutečnost. Hranice pro nastavení alarmů jsou individuální. Nejčastěji používáme hranici 4 mmol/l pro hypoglykemii a 10−12 mmol/l pro hyperglykemie, toto nastavení se však může individuálně lišit podle rizika hypoglykemie.

Většinu aktuálně dostupných přístrojů CGM je nutné pravidelně kalibrovat zadáním aktuální hodnoty glykemie z měření glukometrem. Kalibrujeme minimálně dvakrát denně v době, kdy neočekáváme velké výkyvy, tedy nejlépe nalačno, mimo období hypoglykemie. Výjimku z tohoto pravidla představuje na náš trh právě přicházející systém FreeStyle Libre^ (obr. 3), který je schopen měřit koncentraci glukózy v intersticiu po dobu dvou týdnů, aniž by byl kalibrován. Tento výrobek v některých zemích zcela změnil situaci na trhu s glukometry. Jeho nevýhodou je ne zcela optimální přesnost měření v krajních polohách a absence alarmů. Ke stažení dat dochází pouze při přiložení glukometru k zavedenému senzoru, neprobíhá tedy trvalá komunikace mezi vysílačem a přijímačem jako v případě klasických CGM senzorů.

Otázka, zda tato technologie může zásadním způsobem zlepšit kompenzaci diabetu 1. typu, se zdá být jednoznačně zodpovězena. Máme k dispozici velmi dobře designované studie, které jednoznačně prokázaly, že používání technologie CGM zlepšuje kontrolu diabetu bez ohledu na to, zda je pacient léčen inzulinovými pery, nebo inzulinovou pumpou [4−6]. Rozdílovým hráčem se v této souvislosti skutečně zdá být možnost sledovat své glykemie v reálném čase a adekvátně na ně zareagovat. Pro ovlivnění kontroly diabetu v dlouhodobém horizontu je nezbytné používat CGM po co nejdelší dobu, tedy ideálně trvale, minimálně však po 70 % času [7].

Výrazný krok k přiblížení této nové technologie našim pacientům nastal na podzim roku 2016, kdy systémy pro CGM začaly být u nás hrazeny z prostředků veřejného zdravotního pojištění. Přestože zejména u dospělých není úhrada stoprocentní, je pro většinu pacientů s diabetem 1. typu splňujících indikační kritéria reálné začít CGM využívat.

Inzulinové pumpy

Inzulinové pumpy (continuous subcutaneous insulin infusion, CSII) nejsou žádnou novinkou na trhu, zaměřím se tedy na nové prvky, které přinesl technologický rozvoj v diabetologii. Tím nejdůležitějším je možnost spojení inzulinové pumpy s CGM. Displej pumpy může být „přijímačem“ pro CGM technologii, nicméně na rozdíl od pacientů léčených pery umějí inzulinové pumpy samy zareagovat na nepříznivý vývoj glykemie vypnutím a částečně též naopak přidáním inzulinu. U pumpy Medtronic model 640G, která je dostupná v České republice, je možné nastavit tzv. prediktivní alarmy, které upozorňují na riziko hypoglykemie ještě předtím, než skutečně nastane. Pokud na ně pacient nezareaguje, samostatně vypnou, což zabrání poklesu glykemie do nebezpečných pásem (tzv. SmartGuard Technology, obr. 4) [8]. V prevenci posthypoglykemické hyperglykemie se bazální dávkování inzulinu pumpou automaticky zapne za 30−120 minut podle vývoje glykemie. Další generace inzulinových pump (Medtronic 670G, aktuálně [10/2017] dostupná pouze v USA, na evropském trhu by se měla objevit v průběhu roku 2018) bude vybavena funkcí automatického zvýšení bazální dávky, pokud senzor hlásí vzestup glykemie. Obě tyto funkce jsou užitečnými pomocníky při korekci glykemie zejména v nočních hodinách [9], nicméně denním hypoglykemiím většinou nezabrání, protože ty jsou způsobeny neadekvátní dávkou inzulinu aplikovaného před jídlem, tzv. bolusového.

V příštím roce se můžeme těšit na nástup takzvaných náplasťových pump (patch pumps). Na rozdíl od klasických pump, které má pacient umístěny na pásku či v kapse a inzulin aplikuje prostřednictvím setu, jsou tyto malé přístroje nalepeny přímo na kůži a jsou ovládány na dálku prostřednictvím ovladače či mobilního telefonu. Jde o velmi nenápadné přístroje, jejichž prozatímní nevýhodou je nemožnost komunikovat s technologií CGM.

Spojení inzulinové pumpy a kontinuálního monitoru glykemie – uzavřená smyčka

Přes veškerou snahu a pokrok na poli diabetologických technologií není plné spojení CGM a CSII dosud v klinické praxi dostupné. Probíhají klinické studie na toto téma, jejich výsledky jsou více než povzbudivé [10−12]. Pro úplné „uzavření smyčky“ by bylo třeba mj. zpřesnit současné senzory (pokud nejsou správně kalibrovány, jejich přesnost se výrazně zhoršuje) a mít k dispozici inzulin, který by se z podkožního depa vstřebával rychleji než dnes dostupné přípravky. Velmi rychlý inzulin by výrazně snížil riziko hypoglykemie v případě ne­ade­kvát­ně spočítaného bolusu, falešné hyperglykemie nebo jiného selhání systému. Všechny farmaceutické společnosti zabývající se výrobou inzulinu na vývoji takového ultrarychlého analoga pracují [13].

Rodiče nechtějí čekat

Pro řadu rodičů diabetických dětí je čekání na uzavřený systém příliš dlouhé (čemuž autor textu velmi rozumí), proto založili nyní již globální iniciativu „We are not waiting“ a začali s vývojem vlastního softwaru pro samostatnou aplikaci inzulinu na základě dat z CGM. Prvním úspěchem je produkt NightScout [14], který využívají desítky českých diabetických dětí. Tento software umožňuje zachycovat údaje z CGM prostřednictvím mobilního telefonu a umožňuje rodičům na dálku sledovat a radit s dávkami inzulinu s kompletní znalostí jejich dynamiky. Přestože jde o systém neschválený oficiálními autoritami, je možné ho za určitých okolností doporučit, protože jednoznačně zlepšuje kompenzaci dětí s diabetem 1. typu a kvalitu života rodin těchto dětí. Výrazně rezervovaněji se stavíme k systému OpenAPS [15], což je z internetu stažitelný software plně uzavřené smyčky. Naše opatrnost vychází z rizika selhání systému, což by mohlo mít nepříznivé až fatální důsledky pro jejich nositele. Nelze nicméně přehlížet, že tato čistě pacientská iniciativa může výrazně přispět k urychlení vývoje v této oblasti, což je třeba v každém případě považovat za přínosné [14].

Ostatní technologie využívané v diabetologii

Osobám s diabetem 1. typu zásadním způsobem pomáhají webové stránky specializované na tuto problematiku a specifické aplikace. Mezi populární a jistě doporučeníhodné patří aplikace pro výpočet dávky inzulinu na základě výše glykemie a množství přijatých sacharidů, tedy bolusový kalkulátor [16]. Pokud je správně nastaven (výzva pro diabetologa), umožňuje standardizaci dávek inzulinu při korekci hyperglykemií a má nepopiratelný význam edukační, vyžaduje zamýšlení se nad obsahem sacharidů, resp. počítání výměnných jednotek ve stravě. Trendem současné doby je stále větší využívání sociálních sítí pro pacienty s diabetem [17]. Přes všechna potenciální rizika ve smyslu šíření neúplných či nepřesných informací je třeba se snažit těmto iniciativám porozumět a stavět se k nim pozitivně. Z vlastních zkušeností víme, že tímto způsobem probíhá účinná a povětšinou i správně vedená edukace nově diagnostikovaných pacientů. Rady týkající se zejména obsahu sacharidů v nestandardních pokrmech či výpočtu glykemického indexu jsou daleko rychlejší a možná i přesnější od „kolegyň“ maminek diabetických dětí než od přetíženého diabetologa při krátké ambulantní návštěvě.

Závěrem nelze než znovu zdůraznit, že moderní technologie způsobily revoluci v nedávno ještě poklidných vodách diabetologie, která tím získala nový impulz a přitažlivost. Což je bezesporu dobrá zpráva pro naše pacienty.