Кіріспе
Инсулинді енгізуге арналған медициналық құрылғы. Инсулин сорғысы – қант диабетін емдеуде инсулинді енгізуге қолданылатын медициналық құрылғы, сондай-ақ үздіксіз тері асты инсулин терапиясы деп те аталады. Құрылғының конфигурациясы конструкциясына байланысты өзгеруі мүмкін. Дәстүрлі сорғыға келесілер кіреді: сорғы (басқару элементтері, өңдеу модулі және батареялары бар), инсулинге арналған бір реттік резервуар (сорғының ішінде), тері астына (теріге астына) енгізуге арналған канюласы және инсулин резервуарын канюламен байланыстыратын түтік жүйесінен тұратын бір реттік инфузия жиынтығы. Басқа да конфигурациялар мүмкін. Жаңа модельдер сорғы механизмі үшін бір реттік немесе жартылай бір реттік конструкцияларды қамтуы мүмкін және инфузия жиынтығынан түтіктерді жоюға болады. Инсулин сорғысы инсулин шприцтерімен немесе инсулин қаламшасымен бірнеше рет инсулин инъекциялаудың баламасы болып табылады және қандағы глюкоза деңгейін бақылаумен және көмірсуларды есептеумен қолданылғанда инсулин терапиясын икемдеуге мүмкіндік береді.
An insulin pump is a medical device used for the administration of insulin in the treatment of diabetes mellitus, also known as continuous subcutaneous insulin therapy. The device configuration may vary depending on design. A traditional pump includes:
the pump (including controls, processing module, and batteries)
a disposable reservoir for insulin (inside the pump)
a disposable infusion set, including a cannula for subcutaneous insertion (under the skin) and a tubing system to connect the insulin reservoir to the cannula. Other configurations are possible. More recent models may include disposable or semi disposable designs for the pumping mechanism and may eliminate tubing from the infusion set. An insulin pump is an alternative to multiple daily injections of insulin by insulin syringes or an insulin pen and allows for flexible insulin therapy when used in conjunction with blood glucose monitoring and carbohydrate counting.
Медициналық қолданыстар
Инсулин сорғылары І типті диабеті бар адамға инсулинді үнемі беру үшін қолданылады.
Артықшылықтар
Пайдаланушылар инсулинді басқа құрылғылармен салыстырғанда өмір сүру сапасының жақсарғанын хабарлайды. Өмір сүру сапасының жақсарғаны 1-ші типті және инсулин қажет ететін 2-ші типті диабетпен ауыратын науқастарда байқалады. Базалдық қажеттіліктер үшін жылдам әрекет ететін инсулин қолдану, бұрын баяу әрекет ететін инсулинмен қандағы қант деңгейін бақылау үшін қажет болған қатаң тамақтану және жаттығу режимінен салыстырмалы бостандық береді. Базалдық дозаны бағдарламалау тәуліктің әртүрлі уақыттарында әртүрлі мөлшерде инсулин беруге мүмкіндік береді. Бұл әсіресе таңертеңгілік құбылысын бақылауда пайдалы, себебі түнде қандағы қант деңгейінің төмендеуі азаяды және оның салдары жеңіл болады. Көптеген пайдаланушылар инсулинді сорғыдан енгізудің инъекцияға қарағанда ыңғайлы және құпиялырақ екенін сезінеді. Инсулин сорғылары инсулинді шприцпен енгізуге қарағанда дәлірек мөлшерде беруге мүмкіндік береді. Бұл қандағы қант деңгейін және гемоглобин A1c деңгейін қатаң бақылауға көмектеседі, соның салдарынан диабетпен байланысты ұзақ мерзімді асқынулар қаупі азаяды. Бұл, ұзақ мерзімді перспективада, бірнеше рет күндізгі инъекцияларға қарағанда шығындарды үнемдеуге мүмкіндік береді деп күтілуде. Көптеген қазіргі инсулин сорғыларында "болус шебері" функциясы бар, ол күтілетін көмірсулар мөлшері, қандағы қант деңгейі және әлі де әрекет ететін инсулин мөлшерін ескере отырып, қажетті болюс инсулинінің мөлшерін есептейді. Инсулин сорғылары инсулин қолданылуының тіркелген жазбасын тарих мәзірі арқылы ұсына алады. Көптеген инсулин сорғыларында бұл тарихты компьютерге жүктеуге және трендтерді талдау үшін график түрінде көрсетуге болады. Невропатия – диабеттің әдеттегі емге төзімді болатын мазасыз асқынуы. Инсулин сорғыларын қолдану арқылы резистентті нейропатиялық ауырсынудың жеңілдеуі немесе тіпті толық жоғалуы туралы хабарлар бар. 2-ші типті диабетке инсулин сорғыларын қолдану бойынша жүргізілген соңғы зерттеулер HbA1c, жыныстық функция және нейропатиялық ауырсынудың айтарлықтай жақсарғанын көрсетті.
Кемшіліктер
Инсулин сорғылары, картридждері және инфузиялық жиынтықтар инсулин инъекциясы үшін қолданылатын шприцтерге қарағанда әлдеқайда қымбат болуы мүмкін, кейбір инсулин сорғыларының құны 6000 доллардан асып түседі; қажетті жабдықтар 300 доллардан жоғары тұрады. Ол сонымен қатар қандағы глюкоза деңгейін қадағалау мүмкіндігіне ие болғандықтан, ол бірінші үздіксіз глюкоза мониторы болып табылады. 1978-1988 жылдар аралығында Роберт Ченнон Гай ауруханасымен және Бристоль корольдік ауруханасымен бірлесіп, инсулин инфузиясы үшін миниатюралық сорғылар сериясын жасады. Бүгінде инсулин сорғылары соншалықты кішкентай болғандықтан, оларды қалтаға немесе әмиянға сыйдыруға болады. 1984 жылы 22 жастағы пациентті емдеу үшін Infusaid имплантацияланатын инфузиялық құрылғысы сәтті қолданылды. Инсулин сорғысы алғаш рет 2003 жылы Ұлыбританиядағы Денсаулық сақтау және сапалы медициналық көмек институты (NICE) тарапынан мақұлданды.
Даму
Жаңа инсулин сорғылары жаңа мүмкіндіктер қосылу арқылы «ақылды» болып келеді. Бұл инсулиннің бір дозасын беруді жеңілдетеді. Организмдегі инсулин: Бұл есептеу инсулин дозасының мөлшеріне, доза берілгеннен бері өткен уақытқа және бағдарламаланатын метаболизм жылдамдығына негізделген. Сорғы бағдарламалық құралы қан ағынында қалған инсулин мөлшерін бағалап, оны пайдаланушыға хабарлайды. Бұл соңғы дозаның әсері біткенге дейін жаңа доза беру процесін қолдайды және осылайша пайдаланушының қандағы қант деңгейінің жоғарылауын қажетсіз түзету дозаларымен өтеуіне көмектеседі. Доза есептегіші: Сорғы бағдарламалық құралы келесі инсулин дозасын есептеу арқылы көмектеседі. Пайдаланушы желетін көмірсулардың граммын енгізеді, ал «доза таңдаушы» инсулиннің қажетті бірлігін есептейді. Ол соңғы қандағы глюкоза деңгейін және организмдегі инсулин мөлшерін ескереді, содан кейін пайдаланушыға ең жақсы инсулин дозасын ұсынады. Арнайы дабылдар: Сорғы күнің белгілі бір уақытындағы іс-әрекеттерді бақылап, күтілетін іс-әрекет орындалмаған жағдайда пайдаланушыны ескерте алады. Мысалы, тамақ ішпеген кезде қандағы глюкоза деңгейін тексеруді ұмыту, қандағы глюкоза деңгейі төмендегеннен кейін 15 минут өткен соң жаңа тексеру және т.б. Дабылдар әр пайдаланушы үшін жекешелендіріледі. Көру қабілетіне арналған доза: Көру қабілеті нашар адамдар үшін бұл батырманы дисплейді пайдаланбай-ақ инсулин дозасын беру үшін қолдануға болады. Бұл жүйе, сорғы пайдаланушысына доза параметрлерін растау үшін дыбыстық сигнал беру жүйесімен жұмыс істейді. Бұл мүмкіндік брендке байланысты «сенсорлық», «дыбыстық» немесе «оңай» доза ретінде сипатталады. Бұл мүмкіндік алғаш рет 1990 жылдардың ортасынан соңына дейін енгізілді. Жеке компьютермен байланыс: 1990 жылдардың соңынан бастап көптеген сорғылар жеке компьютерлермен байланыса алады, олармен сорғы бағдарламаларын басқару және құжаттау және/немесе сорғыдан деректерді жүктеу үшін. Бұл жазбаларды жүргізуді жеңілдетеді және диабетті басқару бағдарламалық құралымен байланыстыруға болады. Қандағы глюкоза деңгейін енгізу: Қандағы глюкоза деңгейі келесі инсулин дозасын есептеу үшін көмекші құралдың көмегімен сорғыға қолмен енгізілуі мүмкін. Кейбір сорғылар инсулин сорғысы мен қандағы глюкоза өлшегішінің арасындағы байланысты қолдайды. Medtronic Diabetes Minimed Paradigm инсулин сорғылары сериясы радиожиілікті (RF) байланысты қамтамасыз етеді. Бұл сорғыға Lifescan (АҚШ-та) немесе Bayer (басқа елдерде) қандағы глюкоза өлшегіш құрылғысынан деректерді алуға мүмкіндік береді. Animas Ping – бұл радиожиілік арқылы бір-бірімен байланысатын сорғы / қандағы глюкоза өлшегіш комбинациясы. Олар бір-бірінен тәуелсіз жұмыс істей алады және әрқайсысының өз тарихы бар. Сорғы мен өлшегіш арасындағы байланыс негізгі мақсаты – ол өлшегіш немесе сорғыдан доза беруге мүмкіндік береді. Бұл әсіресе қандағы қант деңгейінің жоғарылауын түзету кезінде пайдалы, өйткені өлшегіш көрсеткіштерді есте сақтайды және егер олар 15 минуттан кем болса, оларды автоматты түрде түзету дозаларына енгізеді. DANA Diabecare IISG инсулин сорғысында қандағы глюкоза өлшегіші бар. Интегралды глюкометр арқылы қандағы глюкозаны тексергеннен кейін, пайдаланушы қажетті дозаны беру үшін доза таңдаушыны қолдана алады. Insulet OmniPod жеке қашықтан басқаруға ие, сонымен қатар Жеке диабет мониторы (PDM) деп аталады, онда Freestyle тест жолақтарын пайдаланатын метр бар. Бұл жеке өлшегішті алып жүрудің немесе қандағы глюкозаның нәтижелерін бір құрылғыдан екіншісіне ауыстырудың қажеті жоқ. Ұзақ глюкоза мониторингімен интеграция: Кейбір инсулин сорғыларын үздіксіз мониторинг жүйесінен немесе сенсордан алынған интерстициалдық глюкоза деңгейін көрсету ретінде пайдалануға болады. Minimed Paradigm сериясының RF байланысы Paradigm REAL Time Continuous Glucose Monitor деп аталатын қандағы глюкозаның үздіксіз сенсорын қолдайды, ол сорғы экранында әр 5 минут сайын сымсыз түрде интерстициалдық глюкоза деңгейін береді. Medtronic REAL Time жүйесі үздіксіз мониторды инсулин сорғы жүйесімен байланыстырған алғашқы құрылғы болды. Minimed 530G Enlite (АҚШ-та) немесе Paradigm Veo (басқа елдерде) құрылғыларында, егер интерстициалдық глюкоза деңгейі гипогликемия деңгейінен төмен болса, сорғы инсулинді (доза және базальды инсулин) жеткізуді тоқтата отырып, төмен глюкозалы режимге кіре алады. Minimed 640G инсулин сорғылары сериясында болжамды гипогликемияға байланысты төмен глюкозалы режимге де кіруге болады. Animas Vibe – бұл Dexcom G4 Ұзақ глюкоза мониторымен толық интеграцияланған инсулин сорғысы. Екеуі де сымсыз байланыс арқылы қандағы глюкоза деңгейін бақылау және оның өзгеруін анықтау үшін байланысады. Dexcom G4 глюкоза деңгейін 7 күн бойы үнемі бақылауға арналған. Animas Vibe 2011 жылы Еуропада, ал 2014 жылдың қаңтар және желтоқсан айларында Канада мен АҚШ-та қолдануға бекітілді. ЕСКЕРТУ: Johnson & Johnson компаниясы Animas еншілес компаниясының қызметін тоқтату шешіміне байланысты Animas инсулин сорғылары қолжетімді емес. Tandem Diabetes Care t:Slim X2 2019 жылы АҚШ-тың Азық-дәрілік басқармасынан бекітілді және балама басқару мүмкіндігі бар (ACE) инсулин сорғысы деп белгіленген алғашқы инсулин сорғысы. ACE инсулин сорғылары пайдаланушыларға үздіксіз глюкоза мониторларын, автоматты инсулин дозалау (AID) жүйелерін және басқа диабетті басқару құрылғыларын сорғымен интеграциялауға мүмкіндік береді, осылайша жекелендірілген диабет терапиялық жүйесін құруға болады. t:slim X2 пайдаланушыларының көптегені сорғыны 2018 жылы АҚШ-тың Азық-дәрілік басқармасынан бекітілген Dexcom G6 үздіксіз глюкоза мониторымен интеграциялайды. Бұл интеграцияланған терапиялық жүйеде қолданылуға рұхсат етілген алғашқы Ұзақ глюкоза мониторы. Бұл құрылғы пайдаланушылардан саусақпен тексеруге қатысты калибровканы талап етпейді және 10 күнге дейін жұмыс істей алады. Басқа опциялар қашықтан басқару, түтіксіз модуль, сенсорлық экран интерфейсі, қайта зарядталатын батарея, алдын ала толтырылған инсулин картриджі және мобильді доза беруді қамтуы мүмкін. MiniMed 670G – Medtronic компаниясы жасаған инсулин сорғысы және сенсор жүйесінің түрі. 2016 жылдың қыркүйек айында АҚШ-тың Азық-дәрілік басқармасынан бекітілді және организмге инсулиннің қажетті дозасын анықтап, оның жеткізілуін автоматты түрде реттейтін алғашқы гибридтік жабық цикл жүйесі болды. Ypsomed компаниясымен әзірленген Mylife YpsoPump 2016 жылы Еуропада пайда болды. Eli Lilly бұл жүйені АҚШ-қа енгізу үшін Ypsomed компаниясымен жұмыс істеуді жоспарлаған, бірақ бұл күш-жігер 2022 жылы тоқтатылды. INSUL by AgVa: AgVa Healthcare компаниясы Insul by Agva – әлемдегі ең жетілген және қолжетімді инсулин сорғысы екенін жариялады. Бұл құрылғыда кіріктірілген глюкометр, Bluetooth байланысы, Android және IOS қосымшасы, сондай-ақ ұзақ қызмет ететін және экономикалық тұрғыдан тиімді бір реттік пайдалануға арналған бөліктер бар.
Болашақтағы даму
Инсулин сорғысы технологиясы және қандағы қант деңгейін үздіксіз бақылау жүйесінің үйлесімі қандағы қант деңгейін нақты уақыт режимінде бақылау мүмкіндігін береді. Қазіргі таңда қандағы глюкоза деңгейінің кері байланысына негізделген инсулин беруді автоматтандыруға арналған толыққанды алгоритмдер жоқ. Жүйе жабық циклде жұмыс істегенде, ол жасанды бүйрек қызметін атқаруы мүмкін. Инсулин сорғылары инсулинмен бірге прамлинтидті (Symlin саудалық атауы, немесе синтетикалық амилин) инфузиялау арқылы тамақтанғаннан кейінгі гликемиялық бақылауды жақсарту үшін қолданылады. Инсулин немесе глюкагон инфузиялайтын екі гормоналды инсулин сорғылары бар. Гипогликемия болған жағдайда, қандағы қант деңгейін көтеру үшін глюкагонды іске қосуға болады. Бұл, әсіресе глюкоза сенсорымен басқарылатын жабық циклді жүйеде өте құнды болар еді. Жасанды бүйрек, қазіргі уақытта FDA мақұлдауы үшін клиникалық сынақтардан өтуде, осы технологияны ескере отырып жасалған жаңа құрылғы. Өте жылдам әрекет ететін инсулиндер. Бұл инсулиндер қазіргі қолданыстағы Humalog, Novolog және Apidra инсулиндеріне қарағанда жылдам сіңіріледі, олардың әсері шамамен 60 минуттан кейін жетеді. Инсулиннің жылдам сіңуі теориялық тұрғыдан тамақтанумен үйлесімді болуы мүмкін, сондай-ақ инсулин инфузиясы тоқтатылған жағдайда гипергликемиядан тез жазылуға көмектеседі. Biodel компаниясы өте жылдам әрекет ететін инсулинді әзірлеп жатыр.
Болус пішіні
Инсулин сорғысын пайдаланушы болзды қалыптастыру арқылы жылдам әсер ететін инсулиннің профиліне өзгеріс енгізе алады. Пайдаланушылар әртүрлі болз пішіндерін сынап, әрбір тағам үшін ең тиімдісін анықтай алады, яғни болз пішінін қажеттіліктеріне бейімдеп қандағы қант деңгейін жақсырақ бақылай алады. Стандартты болз – инсулиннің сорғы арқылы бірден толық мөлшерде берілуі. Ол инъекцияға ең жақын. "Шың" пішінімен сорғылау арқылы, осы инсулин түрі үшін ең жылдам әсер ететін болз күтіледі. Стандартты болз көбінесе жоғары көмірсулы, азы ақуызды және азы майлы тағамдарды жегенде тиімді, себебі ол қандағы қант деңгейін тез қалыпқа келтіреді. Ұзартылған болз – инсулиннің уақыт бойынша біртегіс берілуі. "Төртбұрышты толқын" пішінімен сорғылау арқылы, болз қанға бірден көп мөлшерде инсулиннің енуін болдырмайды, бұл ас қорыту процесі қанттың қанға сіңуіне көмектеспей тұрып, қандағы қант деңгейінің төмендеуіне алып келуі мүмкін. Сонымен қатар, ұзартылған болз инсулиннің әсерін, тек инсулиннің өзінен гөрі ұзартады. Ұзартылған болз жоғары майлы және жоғары ақуызды тағамдарды (мысалы, стейк) жегенде қолайлы, себебі ол болз басталғаннан кейін бірнеше сағат бойы қандағы қант деңгейін көтереді. Ұзартылған болз ас қорытуы баяу адамдарға да (мысалы, гастропарез немесе целиакия ауруы барларға) пайдалы. Комбинациялық болз / көп толқынды болз – стандартты болздың "шыңы" мен ұзартылған болздың "төртбұрышты толқынының" үйлесімі. Бұл пішін алдымен инсулиннің үлкен дозасын береді, содан кейін инсулиннің әсер ету мерзімін ұзартады. Комбинациялық болз жоғары көмірсулы және жоғары майлы тағамдарға (мысалы, пицца, қалың қаймақ соусы бар макарон, шоколад торт) жарамды. Суперболус – стандартты болздың "шыңын" арттыру әдісі. Болус инсулинінің әсері қан ағынында бірнеше сағатқа созылатындықтан, базальды инсулин осы уақыт ішінде тоқтатылуы немесе азайтылуы мүмкін. Бұл базальды инсулиннің "қарызға алынуына" және оны болздың "шыңына" қосылуына мүмкіндік береді, соның нәтижесінде жалпы инсулин дозасы шинамен және базальды жылдамдықпен бірге қол жеткізілгенге қарағанда жылдамырақ әсер етеді. Суперболус қандағы қант деңгейінің күрт өсуіне себеп болатын кейбір тағамдарға (мысалы, қантты таңғы астық) пайдалы. Ол инсулинді қандағы қант деңгейінің ең жоғары шарына мүмкіндігінше жылдам жеткізу арқылы әрекет етеді.
Базалық ставканың үлгілері
Базалды инсулинді күні бойы жеткізу схемасын сорғыны пайдаланушыға қарай өзгертуге болады. Сәбилер мен кішкентай балаларда гипогликемияны болдырмау үшін түнде базалды дозаны азайту. Жасөспірімдерде өсу гормонының әсерінен қандағы қант деңгейінің көтерілуіне қарсы тұру үшін түнде базалды дозаны арттыру. Ересектер мен жасөспірімдерде таңғы аспаптың әсерінен қант деңгейінің көтерілуін алдын алу үшін таң атпастан бұрын дозаны арттыру. Бастауыш сынып оқушыларының таңертеңгі сабақтарына немесе жоғары сынып оқушыларының мектептен кейінгі баскетбол жаттығулары сияқты, үнемі жоспарланған жаттығулар алдында алдын ала жоспарлау.
Уақытша базалық ставкалар
Базалды инсулин жылдам әсер ететін инсулин түрінде берілгендіктен, қажеттілікке қарай базалды инсулиннің дозасын уақытша базалдық жылдамдық арқылы бірден арттыруға немесе азайтуға болады. Бұл жағдайларда көмектеседі: ұзақ сапар кезінде көлікте жолаушы ретінде отырғанда, дене белсенділігінің жоқтығынан инсулин қажеттілігі өзгереді. Ұзақ жол сапарларында гипогликемия қаупін азайту үшін уақытша базалдық жылдамдық төмендетілуі мүмкін. Денеге инсулин қажеттілігі азайған кезде, спонтанды жаттығулар немесе спортпен шұғылдану кезінде және одан кейін. Ауру немесе стресс кезінде, инсулинге қарсы тұрудың нәтижесінде базалдық қажеттілік артқанда. Қанда кетондар анықталғанда, қосымша инсулин қажет болғанда. Ұзақ ораза кезінде (мысалы, Рамазан, Үлкен ораза немесе Йом Кипур), базалдық талаптар төмендеуі мүмкін. Етеккір кезінде қосымша базалды инсулин қажет болуы мүмкін.
As a passenger during a long car drive, when insulin needs are different due to inactivity. While driving on an extended trip, to reduce the risk of hypoglycemia, a lower temporary basal rate may be programmed. During and after spontaneous exercise or sports activities, when the body needs less insulin. During illness or stress, when basal demand increases due to insulin resistance. When blood ketones are present, when additional insulin is needed. When on an extended fast (such as Ramadan, Lent, or Yom Kippur) when basal requirements may be lower. During menses, when additional basal insulin might be needed.
Қауіпсіздік
2011 жылдың тамызында IBM зерттеушісі Джей Рэдклифф инсулин сорғыларындағы қауіпсіздік бұзушылығын көрсетті. Рэдклифф сорғыны қашықтан басқаруға арналған сымсыз интерфейске хакерлік шабуыл жасауға қол жеткізді. Сорғы өндірушісі Medtronic кейіннен McAfee жүргізген қауіпсіздік зерттеулері олардың сорғыларындағы әсер етуге болатын кемшіліктерді анықтағанын мәлімдеді.