Volume 3, No. 1 • February 2020   Issue PDF

围术期胰岛素输注泵的使用指导

问题与回答

Q亲爱的问答者

在过去的十年中，需要胰岛素注射的糖尿病患者使用连续皮下胰岛素输注 (CSII) 泵的情况日渐增多。这些输注泵主要提供连续的胰岛素，以满足基本需求，同时还能人工推注额外的胰岛素。不断提高的成熟度已增加了连续的皮下葡萄糖监测 (CGM) 以及 CGM（例如，Minimed™ 670G, Medtronic, Northridge, CA）驱动的胰岛素给药。根据机构指南，围术期通常使用 CSII 输注泵来提供胰岛素治疗 。1,2在近期的文献检索中，发现了一项已公布的标准可用于指导使用更成熟的设备和自动化功能。3 Long 等建议，输注泵应在术中运行。伴有灌注改变、休克、低体温症、技术问题和非常高或非常低的葡萄糖值等状态是中断该设备的决定因素。3

Minimed™ 670G 是一种混合闭环系统 (HCLS)。在自动模式 (AutoMode) 中，输注泵使用 CGM 来自动调节胰岛素基础给药速率，并进行校正，同时，患者也可手工选择餐时推注。患者可暂时禁用自动模式，使用手动模式。（在手动模式中，仍保留预先编程的连续基础胰岛素给药，但患者可首先计算并确认餐时的和可校正的胰岛素推注量）。尽管该混合闭环系统作为巨大的技术进步已获得了赞许，但是使用该系统仍面临挑战。Goodwin 发现，在研究中的 83 例患者中，超过三分之一的患者由于“校准要求、传感器持久性或粘附问题、皮肤刺激和强制从自动模式中退出而放弃使用 670G ”。4

在自动模式中，接近连续的间质葡萄糖读数（每 5 分钟一次）会自动使胰岛素给药速率朝向预先编程的血糖目标值方向改变。该自动化功能会导致其在麻醉患者中的安全性出现问题。

  1. 自动模式是否能比遵从于机构围术期胰岛素泵管理指南的麻醉专业人员更精确地缓解或校正血糖失衡？
  2. 自动模式是否能跟更好地减轻手术应激性高血糖症？
  3. 麻醉专业人员必须发现并回应设备警告的可能性是否会增加？
  4. 如麻醉专业人员将要安全使用这些输注泵，是否需要特殊培训？
  5. CGM 技术的可靠性如何？间质 CGM 值会滞后于血糖值。某些 CGM 在使用某些药物（包括对乙酰氨基酚）时会丧失准确性。在住院背景下，不建议将 CGM 用于决策。5

混合闭环系统是一项快速发展的新技术，几乎没有文献来指导其围术期使用。事实上，很可能存在这样一种情况，即某些手术正在按自动模式执行，而麻醉专业人员却不知道。由于血糖值高，麻醉专业人员可能会通过注射器推注可校正的皮下或 IV 胰岛素剂量，而与此同时，自动模式已通过胰岛素泵增加了胰岛素给药量。

我意识到，在对接受胰岛素治疗患者提供麻醉照护时，每小时一次的血糖即时检测是关键的安全因素。由于 HCLS 技术可能会被广泛使用，因此，建议将围手术期使用自动模式和类似自动模式方面的建议，纳入我们机构的《围手术期胰岛素泵指南》中。

谢谢您的宝贵时间。

 

Tamra Dukatz（软件工程硕士、持证注册护理麻醉师）
博蒙特健康公司（密西根州罗亚尔奥克）

Dukatz 女士接受了来自美国赛诺菲公司的研究者启动的项目经费，用于其共同合作的论文，题为“次日手术前的甘精胰岛素给药：比较三种策略“。临床麻醉杂志。2012; 24:610–617。

参考文献

  1. Sobel SI, Augustine M, Donihi AC, et al. Safety and efficacy of a perio-operative protocol for patients with diabetes treated with continuous subcutaneous insulin infusion who are admitted for same-day surgery. Endocrine Practice. 2015;21:1269–76.
  2. Rotruck S, Suszan L, Vigersky R, et al. Should continuous subcutaneous insulin infusion (CSII) pumps be used during the perioperative period? Development of a clinical decision algorithm. AANA Journal. 2018;86:194–200.
  3. Long MT, Coursin, DB, Rice MJ. Perioperative considerations for evolving artificial pancreas device. Anesthesia & Analgesia. 2019;128:902–6.
  4. Goodwin G, et al. Challenges in implementing hybrid closed loop insulin pump therapy (medtronic 670g) in a ‘real-world’ clinical setting. ENDO 2019; Abstract OR14-5 Journal of the Endocrine Society, Volume 3, Issue Supplement_1, April–May 2019, https://doi.org/10.1210/js.2019-OR14-5
  5. Umpierrez GE, Klonoff, DC. Diabetes technology update: use of insulin pumps and continuous glucose monitoring in the hospital. Diabetes Care. 2018;41:1579–89. https://doi.org/10.2337/dci18-0002

 

A答复：

使用胰岛素输注泵并需要麻醉照护的患者人数日益增多，因此，上述作者在她的来信中提出的问题很及时，值得关注。采用连续皮下胰岛素输注 (CSII) 技术的情况不断增长，这证明其可以增加该技术给患者提供的血糖控制便利性和质量。这些优点在围手术期和门诊背景下一样有用。随着输注泵技术提升和进步，包括混合闭环系统 (HCLS)，血糖管理正在从麻醉专业人员的主动责任转变为（半）自动程序。1

在解决有关将 HCLS 用于血糖管理的特殊问题之前，有必要考虑维持 CSII 在围术背景下的收益，相比于医务人员—管理的血糖控制。可对 CSII 控制的胰岛素（按基础速率）进行个性化处理，以便为患者无功能的胰腺提供最可能的生理性替代。尽管尚需进行科学研究{1}，但将与已经优化的方法或技术继续用于该患者相比，在手术前{1}突然转向使用之前未测试的经验性策略，从直觉上并不理想。

而且，胰岛素输注泵还可送达精度为 0.1 或甚至 0.05 单位的胰岛素剂量。这种精度是医务人员无法实现的。在术中通过输注泵进行胰岛素推注来治疗高血糖症是给予精确剂量的最佳方式，尤其适合于可能对小剂量胰岛素极度敏感的儿科患者。2,3

尽管有这些益处，使用胰岛素泵的患者（及其家属）通常极度“依赖”其胰岛素泵，当医务人员在术前坚持移除其输注泵时，他们都感到不解。对于因手术而“强制”移除胰岛素泵的患者，对其投诉反复进行了在线讨论，并向麻醉团队表达了措辞强烈的意见，坚持不放弃胰岛素管理。在整个围术期内与患者一起共同努力以继续进行胰岛素泵治疗的意愿对于建立密切关系和缓解恐惧与焦虑十分重要。

回到 HCLS 问题，设备警告主要落在两种类别内：告知极端血糖变化（例如，快速变化的警告，接近于高/低阈值，高和低血糖）和胰岛素泵/CGM 系统请求（例如，低储备、需要校正、弱和差的信号）。前一种类型在临床上很有用，尽管建议在干预前，通过指尖血、使用机构自己的血糖检测仪进行确认。通常，可通过指导患者在麻醉前 12–24 小时将输液装置更换为充盈的储液器，并在麻醉前6小时内校准传感器来来避免或减少储液器再充或校正的系统请求。

全自动化胰岛素给药的设计旨在随时注意安全性。美敦力公司的自动模式并不送达基础输注；相反，该算法可确定是否需要根据 CGM 读数和每五分钟一次的趋势给予“微量推注”。4 输注泵将不进行一次推注来纠正高血糖症，而是将微量推注剂量增加至算法确定的最大剂量，以应对血糖升高。同时，其将减少或暂停微量推注以应对血糖降低，这样，因自动模式而导致低血糖的可能性就会很低。理想情况下，人工校正推注应该通过胰岛素泵进行，这既是出于前面提到的安全性考虑，也是为了让 HCLS 能够将额外的胰岛素剂量整合到它的算法中。

可能需要对如何使用这些输注泵进行培训，但其不是复杂设备。尽管这些胰岛素泵依赖先进技术，但管理和使用输注泵实际上却相当简单。事实上，低龄儿童能独立使用其胰岛素泵，同时，麻醉专业人员应当能够快速学会如何判读输注泵屏幕、如何给予手工推注剂量或暂停胰岛素给药。输注泵的主屏幕将显示重要信息，包括当前的 CGM 读数、激活胰岛素治疗和自动模式状态。设定推注给药仅需要按几个按钮来开启菜单，并输入推注活动。将显示计算的推注量（根据输入的血糖水平），并必须在给药前进行确认。尽管输注泵很容易学习，但是，当面临一台设备时，如果医务人员不确定如何对其进行管理，则可请求内分泌医师会诊，以帮助正确使用这些输注泵。患者或患者家属也能向麻醉专业人员演示这些设备功能，并可很容易在生产商的网站上获得快速启动指导（如需要）。典型情况下，这些输注泵的围术期使用指南仅适用于特定的医疗机构，但是可能包含与初级护理医师和/或内分泌医师的合作。

一个重要注意事项是，必须将输注泵安装在麻醉专业人员能够接触到的地方。此外，输注装置不能放置在手术区域内，应事先告知患者将输液器插入合适的位置。可能存在这样一些情况，即输注泵位置不正确，且不可能连续使用 CSII。在这种场景下，应当与患者的内分泌医师和糖尿病管理团队一起共同制定替代性的管理计划。表 1 描述了作者提出的原则，可用于指导针对胰岛素输注泵使用患者的围术期机构政策。

表 1：作者建议的原则，用于指导围手术期胰岛素泵患者的机构政策

1.对于胰岛素依赖患者，不管提供胰岛素治疗的方法如何，在围术期内，均应当执行血糖监测。
2.除非有某种绝对禁忌（例如，MRI 环境、需要 IV 输注和液体管理的糖尿病性酮症、休克、明显的低体温症、使用升压药、重度血糖代谢障碍等背景），否则，患者的胰岛素输注泵均应继续使用。
3.相对禁忌（如输注装置位于手术区内，以及在使用金属针输注装置的患者中存在电烙术导致电伤害的理论风险）可通过指导患者将塑料输注装置放在替代性部位来加以解决。当使用电离辐射时，应使用铅围裙将输注泵罩住。5
4.如果患者使用带有 HCLS 的输注泵，则应持续使用自动模式，频繁监测输注泵的血糖测量结果，并密切注意输注泵警报。如 CGM 显示有高血糖或低血糖或血糖快速变化，则应当通过指尖血或其他的可靠方法来进行确认，以指导临床医师干预。在灌注改变、休克或低血糖等状态下，使用 HCLS 可能是不合适的。5
5.当治疗或纠正高血糖症而需要进行胰岛素推注时，应使用胰岛素泵来给予精确剂量，并维持 HCLS 算法的准确性（如合适）。
6.必要时可寻求内分泌科的意见或其他的资源，以帮助输注泵操作。

与已学习如何管理设备（如有益于患者的起搏器或植入泵等）的麻醉专业人员一样，我们应当接纳胰岛素输注泵技术，以便为患者提供理想的围术期照护。

 

Ari Y. Weintraub（医学博士）
宾夕法尼亚儿童医院；宾夕法尼亚大学（宾夕法尼亚州费城）佩雷尔曼医学院

Weintraub 博士没有相关信息需公开或报告。

参考文献

  1. de Bock M, McAuley SA, Abraham MB, et al. Effect of 6 months hybrid closed-loop insulin delivery in young people with type 1 diabetes: a randomised controlled trial protocol. BMJ Open. 2018;8:e020275.
  2. Partridge H, Perkins B, Mathieu S, et al. Clinical recommendations in the management of the patient with type 1 diabetes on insulin pump therapy in the perioperative period: a primer for the anaesthetist. Br J Anaesth. 2016;116:18–26.
  3. Ma D, Chen C, Lu Y, et al. Short-term effects of continuous subcutaneous insulin infusion therapy in perioperative patients with diabetes mellitus. Diabetes Technol Ther. 2013;15:1010–18.
  4. Medtronic. Minimed 670G system user guide. https://www.medtronicdiabetes.com/sites/default/files/library/download-library/user-guides/MiniMed%20670G%20System%20User%20Guide.pdf. Accessed November 26, 2019.
  5. Long MT, Coursin DB, Rice MJ. Perioperative considerations for artificial pancreas devices. Anesth Analg. 2019;128:902–906.

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