Opiekunowie anestezjologiczni w dużym stopniu polegają na monitorach i urządzeniach diagnostycznych, aby zapewnić bezpieczne przejście naszym pacjentom. Wierzymy, że technologia, której używamy w naszej praktyce, została nie tylko dokładnie sprawdzona przez producentów monitorów i urządzeń oraz FDA, ale także przez lekarzy akademickich, którzy przetestowali, porównali te technologie z innymi systemami i opublikowali wyniki.
Hiperglikemia, zdefiniowana w jednym z badań jako 2 lub więcej epizodów stężenia glukozy na czczo 126 mg/dl lub przypadkowego odczytu 200 mg/dl, lub większego, okazała się być silnym predyktorem śmiertelności wewnątrzszpitalnej.1 Badania takie jak to i inne, w których odnotowano zmiany w wynikach leczenia pacjentów wtórne do kontrolowania stężenia glukozy w okresie okołooperacyjnym, skłoniły do zwiększenia monitorowania stężenia glukozy we krwi w warunkach ostrej opieki medycznej. W szczególności w jednoośrodkowym badaniu intensywnej insulinoterapii przeprowadzonym przez grupę dr Van den Berghe’a2 odnotowano zmniejszenie śmiertelności (8 vs. 4,6% w ciągu 12 miesięcy) i zachorowalności w populacji chirurgicznego oddziału intensywnej opieki medycznej (OIT) zdominowanej przez pacjentów kardiochirurgicznych. W badaniu tym porównywano kontrolowanie stężenia glukozy we krwi w zakresie 80-110 mg/dl z konwencjonalną grupą leczoną (rozpoczynającą wlewy insuliny, gdy stężenie glukozy przekraczało 215 mg/dl). Ostatecznie okazało się, że badanie to miało pewne ograniczenia, ale przypisuje się mu zasługę w rozpoczęciu fali algorytmów ścisłej kontroli glikemii na OIT, które wydawały się gotowe do przejęcia śródoperacyjnego zarządzania glikemią. Następnie w większym, wieloośrodkowym i wielonarodowym badaniu NICE-SUGAR, którego wyniki opublikowano w 2009 r.3 , zbadano śmiertelność wśród pacjentów medycznych i chirurgicznych oddziałów intensywnej terapii, porównując kohortę, w której docelowy poziom glikemii wynosił 81-108 mg/dl, z konwencjonalną grupą docelową <180 mg/dl. Badacze NICE-SUGAR odnotowali wzrost śmiertelności w grupie stosującej intensywną insulinoterapię (27,5% vs 24,9% w ciągu 90 dni) oraz znacznie większą częstość występowania hipoglikemii. Efektem końcowym tych i innych znanych publikacji była zwiększona kontrola metod, dokładności i zakłóceń pomiaru stężenia glukozy we krwi w szpitalu. Co więcej, towarzystwa naukowe i agencje regulacyjne złagodziły cele zarządzania stężeniem glukozy w ostrym okresie opieki. Ogólna zgoda dotyczy docelowego stężenia glukozy w okresie okołooperacyjnym <180 mg/dl i unikania hipoglikemii.4
Istnieje wiele opcji badania stężenia glukozy we krwi w szpitalu, w tym centralne urządzenie laboratoryjne (CLD), urządzenia do pomiaru stężenia glukozy we krwi (BGM) i urządzenia do kontroli w miejscu opieki (POC). W środowisku okołooperacyjnym najczęściej stosowanym systemem jest glukometr POC.5 Do niedawna glukometry te były dokładnie tymi samymi urządzeniami, których używali pacjenci z cukrzycą do pomiaru stężenia glukozy we krwi w domu. Chociaż mają one wyraźne zalety w porównaniu z CLD i BGM, w tym zużywają bardzo małą objętość krwi (~5 mikrolitrów), szybkość pomiaru (~5 sekund na test) i są niedrogie (całkowity koszt bezpośredni ~0,75 USD/test), nie są prawie tak dokładne jak pomiary CLD. Ponadto istnieje wiele czynników zakłócających, które są unikalne dla tych glukometrów.6 W tym przeglądzie zostaną przedstawione profile ogólnej dokładności, wspólne czynniki zakłócające oraz ostatnie regulacje dotyczące glukometrów POC.
Dokładność glukometrów POC
Dostępne w handlu glukometry POC wykorzystują jeden z kilku systemów enzymatycznych do pomiaru stężenia glukozy.5 Każda technologia ma zalety i wady, ale żadna nie zbliża się do dokładności CLD. Co więcej, wiele leków zaburza ich dokładność (patrz poniżej). W glukometrach POC najczęściej wykorzystuje się krew kapilarną uzyskaną z opuszki palca, chociaż czasami stosuje się krew tętniczą lub żylną. Dla porównania, próbki CLD i BGM są rutynowo analizowane z krwi tętniczej lub żylnej. Jeden z najczęstszych błędów pomiaru wynika z rozcieńczenia próbki przez płyn dożylny lub płukanie linii tętniczej. Jest to tak zwany błąd przedanalityczny i lekarze muszą być ostrożni, aby upewnić się, że nie jest on przyczyną niespodziewanie niskich wyników pomiaru glukozy.
Istnieją dwie ważne metody wyrażania dokładności glukometrów POC. Pierwszą z nich jest metoda Blanda-Altmana, która jest wykresem różnicowym, w którym średnia z urządzenia referencyjnego i POC jest wyświetlana na osi x, a różnica między nimi jest wykreślana na osi y. Na rycinie 1 przedstawiono typowy wykres Blanda-Altmana, w którym każdy punkt reprezentuje jeden pomiar glukometrem. Gdyby wszystkie punkty znajdowały się wzdłuż linii poziomej „0”, glukometr zgadzałby się idealnie z metodą referencyjną. Rozrzut wartości przedstawiony na rycinie 1 jest reprezentatywny dla typowego wyniku glukometru. Należy zauważyć, że Stat-Strip® jest jedynym glukometrem zatwierdzonym obecnie do stosowania u pacjentów w stanie krytycznym (chociaż jest on zatwierdzony tylko dla krwi tętniczej i żylnej, a nie do pobierania próbek kapilarnych).
Rycina 1: Hipotetyczny wykres Blanda Altmana.
Drugą metodą powszechnie stosowaną do wyrażenia dokładności glukometru POC jest siatka błędów Clarke’a, która przedstawia glukometry POC w stosunku do referencyjnych wartości laboratoryjnych w siatkach o rosnącym nasileniu błędu (ryc. 2). Ta metoda wyświetlania danych jest powszechnie stosowana w przypadku glukometrów POC w celu porównania z pomiarami CLD. Ciężkość błędu wzrasta od A do E. Chociaż FDA nie polega na analizie siatki błędów tak często jak w przeszłości, ogólna zasada jest taka, że zdecydowana większość punktów powinna znajdować się w regionach A i B, bez punktów w regionach D lub E. Region A jest tak ustawiony, aby wartości te mieściły się w granicach 20% wartości referencyjnych. Oczywiście prawdziwy odczyt stężenia glukozy wynoszący 36 mg/dl, który w strefie E jest raportowany jako 180 mg/dl, może mieć fatalne skutki, jeśli pacjentowi, u którego stwierdzono hiperglikemię, podano insulinę.
Ryc. 2: Siatka błędów A Clarke’a. Źródło: FDA Clinical Chemistry and Clinical Toxicology Devices Panel Meeting, Dec 6, 1999.
Profile dokładności wielu glukometrów POC dostępnych na rynku są różne. Niektóre są bardziej dokładne w wyższych zakresach glukozy, podczas gdy inne są bardziej dokładne w niższych zakresach. Ponadto enzymy stosowane w pomiarach i technologie konkretnych glukometrów zmieniają się z czasem. Dlatego też trudno jest dokonać przeglądu literatury historycznej i ustalić aktualne profile dokładności dla poszczególnych glukometrów. Te same firmy posiadają różne modele glukometrów, z których każdy ma swój własny profil dokładności. Ponadto niektórzy producenci wprowadzają obecnie na rynek glukometry przeznaczone specjalnie na rynek szpitalny, chociaż czasami ich technologie są podobne do technologii glukometrów wprowadzanych na rynek do użytku domowego.
Miejsce pobrania próbki może również wpływać na dokładność wyniku pomiaru stężenia glukozy. Na przykład stężenie glukozy jest zwykle nieco wyższe w krwi tętniczej niż żylnej. Pobieranie próbek z opuszki palca, które jest również znane jako krew kapilarna, zwykle daje wyniki glukozy zbliżone do krwi żylnej; jednak gdy perfuzja do opuszki palca jest upośledzona, jak w przypadku wstrząsu lub stosowania leków wazopresyjnych, stężenie glukozy może być znacznie niższe. Ogólnie rzecz biorąc, im bardziej chory pacjent, tym większą ostrożność musimy zachować przy monitorowaniu stężenia glukozy metodą POC7 i w takich sytuacjach klinicznych zawsze warto wysłać próbkę krwi żylnej lub tętniczej do centralnego laboratorium w celu analizy.
Interferencje
Istnieje pewna liczba leków, które zakłócają działanie wielu glukometrów POC, a wszystkie mają pewne interferencje. Na przykład, odnotowano, że kwas askorbinowy, acetaminofen, dopamina i mannitol znacząco wpływają na dokładność niektórych glukometrów POC. Co ciekawe, przy niedawnym wzroście stosowania dożylnego acetaminofenu do kontroli bólu w okresie okołooperacyjnym nie przeprowadzono żadnych badań dotyczących dokładności glukometrów z tym możliwym czynnikiem zakłócającym.5
Bardzo niebezpieczną interakcję można zaobserwować w przypadku stosowania niektórych starszych glukometrów POC i pacjentów poddawanych dializie otrzewnowej (PD). Ikodekstryna, która jest powszechnie stosowanym składnikiem PD, jest metabolizowana do maltozy. Wiele starszych glukometrów odczytywało maltozę jako glukozę i dlatego podawało fałszywie wysokie stężenie glukozy. W artykule z 2013 roku odnotowano tragiczny przypadek 65-letniej kobiety, która była poddawana ciągłej dializie otrzewnowej. Mimo że odczyty jej glukometru POC utrzymywały się w zakresie 150-200 mg/dl (otrzymała łącznie 115 jednostek insuliny w ciągu 24 godzin), okazało się, że jej rzeczywiste wartości glukozy w CLD mieściły się w zakresie 20-40 mg/dl.8 Doznała ona ciężkiego hipoglikemicznego uszkodzenia mózgu wtórnego do wlewu insuliny i została wypisana do ośrodka opieki przewlekłej, gdzie wycofano się z opieki. Dlatego też, jeśli Twój pacjent przyjmuje PD i używasz glukometru POC, upewnij się, że Twój glukometr nie znajduje się na liście glukometrów, które mogą dokonywać nieprawidłowych odczytów. Aby zapoznać się z listą glukometrów, które nie powinny być używane z PD, patrz:
http://www.fda.gov/MedicalDevices/Safety/AlertsandNotices/PublicHealthNotifications
/ucm176992.htm załącznik (dostęp 24 lipca 2015 r.).
Ostatnie kwestie regulacyjne
Regulacje dotyczące glukometrów POC do użytku szpitalnego są obecnie przedmiotem poważnej debaty. W 2006 roku Food and Drug Administration (FDA) wydała wytyczne dotyczące dokładności, w których wezwała do tego, aby 95% odczytów urządzenia powyżej 75 mg/dl mieściło się w granicach 20% wartości referencyjnych oraz w granicach 15 mg/dl dla odczytów referencyjnych <75 mg/dl. Wraz z tymi wytycznymi, dokument FDA stwierdził: „Wyjaśnić, że krytycznie chorzy pacjenci (np, ci z ciężkim niedociśnieniem lub wstrząsem, stanem hiperglikemiczno-hiperosmolarnym, hipoksją, ciężkim odwodnieniem, cukrzycową kwasicą ketonową) nie powinni być badani glukometrami, ponieważ mogą wystąpić niedokładne wyniki.”9 Chociaż zdecydowana większość wprowadzonych na rynek glukometrów nie spełniała nawet norm z 2006 roku, FDA wydała w 2014 roku projekt wytycznych zaostrzających normy w taki sposób, że 99% odczytów >70 mg/dL musiało mieścić się w granicach 10%, a te <70 mg/dL musiały mieścić się w granicach 7 mg/dL.
Podążając za tym ostatnim projektem wytycznych FDA, Centers for Medicare & Medicaid Services (CMS) wydało dokument z 2014 roku, stwierdzający, że jeśli glukometry nie były dopuszczone do użytku z pacjentami w stanie krytycznym (żadne w tym czasie nie były), nie mogły być używane dla tych pacjentów. Co ciekawe, „krytycznie chory” nie został zdefiniowany.
Po tym oświadczeniu CMS, dyrektorzy laboratoriów szpitalnych zostali z poważnym problemem. Ponieważ zdecydowana większość szpitalnych badań glukozy była wykonywana za pomocą glukometrów POC, co powinni zrobić? Ponadto nie zdefiniowano krytycznie chorych, więc do jakich pacjentów odnosiły się te wytyczne?
W maju 2014 roku kilku klinicystów (w tym pierwszy autor) spotkało się z przedstawicielami FDA i CMS, aby rozpocząć dialog dotyczący stanowiska CMS, że glukometry POC nie mogą być stosowane u krytycznie chorych pacjentów.9 Dyskusja koncentrowała się wokół kilku kwestii, w tym możliwych alternatyw, zdefiniowania krytycznie chorych i prośby o moratorium na eliminację glukometrów ze środowiska szpitalnego. Autor przedstawił swój pogląd, że obecnie nie ma realistycznej alternatywy dla stosowania glukometrów w wielu oddziałach intensywnej terapii i salach operacyjnych. Pomiary CLD, choć bardzo dokładne, mogą trwać do godziny. Inne technologie pomiaru glukozy POC (iSTAT® i HemoCue®) są bardziej czasochłonne, kosztowne i niedostępne w wielu oddziałach. Wreszcie, pomiary stężenia gazów we krwi nie mają powszechnie znanych profili dokładności i nie są dostępne w wielu salach operacyjnych i oddziałach intensywnej terapii.9
W marcu 2015 roku, po uzyskaniu informacji od wielu zainteresowanych stron, CMS tymczasowo zawiesił swój apel o wyeliminowanie glukometrów z użycia u krytycznie chorych. Nie wiadomo jednak, kiedy to „moratorium” zostanie ponownie rozpatrzone.
Zalecenia dla świadczeniodawców opieki anestezjologicznej Inoue i współpracownicy opublikowali kwerendę piśmiennictwa analizującą 21 badań dotyczących urządzeń do pomiaru glukozy POC u krytycznie chorych dorosłych. Ich wniosek był następujący: „Ponieważ monitorowanie stężenia glukozy we krwi było mniej dokładne w zakresie lub w pobliżu zakresu hipoglikemii, zwłaszcza u pacjentów z niestabilną hemodynamiką lub otrzymujących wlew insuliny, powinniśmy być świadomi, że obecna technologia monitorowania stężenia glukozy we krwi nie osiągnęła wystarczająco wysokiego stopnia dokładności i wiarygodności, aby prowadzić do odpowiedniej kontroli stężenia glukozy u krytycznie chorych pacjentów. „7
Kierownik laboratorium jest doskonałym źródłem informacji dotyczących poszczególnych profili glukometrów i trendów regulacyjnych. Więcej informacji na temat ogólnej dokładności glukometrów i zakłóceń można znaleźć w pracy Rice i wsp.5 Najnowsze informacje dotyczące kwestii regulacyjnych związanych z glukometrami POC można znaleźć w pracy Klonoff i wsp.9
Ujawnienie informacji: Dr Rice zasiada w Roche Diabetes Advisory Boards.
Mark J. Rice, MD, jest profesorem anestezjologii w Vanderbilt University Medical Center w Nashville, TN.
Douglas B. Coursin, MD, jest profesorem anestezjologii w University of Wisconsin School of Medicine and Public Health w Madison, WI.
- Umpierrez GE, Isaacs SD, Bazargan N, et al. Hyperglycemia: an independent marker of in-hospital mortality in patients with undiagnosed diabetes. J Clin Endocrinol Metab 2002;87:978-82.
- Van den Berghe G, Wouters P, Weekers F, et al. Intensive insulin therapy in critically ill patients. N Engl J Med 2001;345:1359-67.
- Finfer S, Chittock DR, Su SY, et al. Intensive versus conventional glucose control in critically ill patients. N Engl J Med 2009;360:1283-97.
- Jacobi J, Bircher N, Krinsley J, et al. Guidelines for the use of an insulin infusion for the management of hyperglycemia in critically ill patients. Crit Care Med 2012;40:3251-76.
- Rice Mj, Pitkin AD, Coursin DB. Pomiar glukozy na sali operacyjnej: More complicated than it seems. Anesth Analg 2010;110:1056-65.
- JDST 2013;7(2):489-99
- Inoue S, Egi M, Kotani J, et al. Accuracy of blood-glucose measurements using glucose meters and arterial blood gas analyzers in critically-ill adult patients: systematic review. Crit Care 2013;17:R48.
- Disque A, Dhillon A, Gritsch A. Icodextrin causing glucose meter error and severe hypoglycemia after deceased donor renal transplant in a patient receiving continuous ambulatory peritoneal dialysis. Anesth Analg Case Reports 2013;1:89-91.
- Klonoff DC, Vigersky RA, Nichols JH, et al. Timely hospital glucose measurement: Here today, gone tomorrow? Mayo Clinic Proc 2014;89:1331-5.
.