Tratamentul intensiv modern cu pompă de insulină

Pompa de insulină reprezintă un dispozitiv medical folosit cu precădere în tratamentul diabetului zaharat insulino-dependent, cel mai frecvent în tipul 1 de diabet, care are rolul de a livra permanent insulină subcutanat, atât timp cât ea este atașată corect corpului. Aceasta mimează aproape fiziologic secreția bazală de insulină și livrează, de asemenea, în urma unor comenzi prestabilite, insulina necesară la masă sau în alte situații particulare care necesită o corecție glicemică (hiperglicemie de diverse cauze precum o doză anterioară insuficientă de insulină la masă, stres fizic sau emoțional, boli acute ce cresc necesarul de insulină, tratamente de tip corticoid etc).

Istoricul dispozitivului

În anul 1970 a fost introdusă pe piață infuzia subcutanată continuă de insulină sau pompa de insulină pentru tratamentul diabetului zaharat tip 1, inițial. Cu toate acestea, ea a fost proiectată 7 ani mai devreme, în 1963, de către Dr. Arnold Kadish. Dispozitivul era de mari dimensiuni, trebuind să fie purtat precum un rucsac. Mai târziu, în 1974, dr. Ernst Friedrich Pfeiffer a dezvoltat „Biostator”, o pompă de insulină cu monitorizarea continuă intravenoasă a glucozei și care avea caracteristici de perfuzie intravenoasă continuă de insulină cu buclă închisă.

Complexitatea funcționării și dimensiunea acesteia au devenit niște limitări majore pentru folosirea ei ambulatorie, motiv pentru care ulterior a fost îmbunătățită tehnologia, prima pompă de insulină accesibilă purtării a fiind proiectată în 1976 de către Dean Kamen. Ea se numea „cărămida albastră” sau „autoseringa”. În 1979 prima pompă de insulină, denumită SOOIL, este evaluată în cadrul unui spital universitar din Seoul, iar 7 ani mai târziu MiniMed introduce prima lor pompă de insulină MiniMed 502. Aceasta avea cateterul implantat intraperitoneal, ceea ce a dus la renunțarea la aceasta tehnologie în 2007, în favoarea unor pompe externe, mai compacte și cu mai multe funcții, precum calculatoarele de bolusuri sau alarme. În prezent, pe piața mondială există mai multe tipuri de pompe de insulină pe langa Medtronic MiniMed, cum ar fi: OmniPod (Insulet), T:Slim (Tandem), DANA R (SOOIL), Cellnovo, Accu-Chek Solo Micropump (Roche) și Ypsomed. (1)

Diabetul zaharat tip 1 înaintea inventării pompei de insulină

Din momentul descoperirii insulinei în anul 1920 o nouă era a început pentru pacienții cu diabet zaharat insulino-dependent, care până la acel moment aveau șanse reduse de supraviețuire. Deoarece hormonul insulină are o structură peptidică el nu a putut fi administrat oral până în momentul de față din cauza degradării acestuia de către enzimele digestive. (2) S-a observat însă că administrarea injectabilă este una eficientă. S-a început cu administrarea insulinei cu ajutorul seringilor, mai apoi s-au inventat penurile de insulină și mai târziu pompa de insulină, apoi pompa de insulină augmentată cu senzor de monitorizare continuă a glicemiei, culminând cu sistemele hibrid closed-loop și integrarea electronicelor de larg consum precum și a sistemelor de stocare a datelor în cadrul acestor dispozitive. (1)

Principiu de funcționare

În cadrul dispozitivului se află un rezervor cu insulină legat de tubulatura care se conectează cu o canulă atașată corpului, cu ajutorul căreia se injectează „picătură cu picătură” insulina. Rezervorul, tubulatura și canula necesită înlocuire la fiecare 3 zile și la fel ca în cazul injecțiilor subcutanate este nevoie ca locul de aplicare al canulei să se rotească. Rezervorul este „împins” de un piston aflat în interiorul pompei într-un ritm stabilit prin setările pe care le face purtătorul dispozitivului. (3) Astfel, va fi nevoie de setarea unor rate bazale, a bolusurilor de masă sau de corecție, precum și a altor indicații ca de exemplu suspendarea injectării în cazul unor hipoglicemii. Folosirea pompei de insulină se face împreună cu un alt dispozitiv numit senzor de monitorizare continuă a glicemiei, care de asemenea se atașează la corp subcutanat, pe braț sau abdomen, oferind valori glicemice din lichidul interstițial, corelate cu valorile din sânge. Senzorul glicemic arată o glicemie la 5 minute, putându-se obține inclusiv medii glicemice pe mai multe zile sau rapoarte de patternuri glicemice utile în managementul diabetului. (3)

Tipuri de pompe de insulină

Având în vedere ritmul accelerat de îmbunătățire a tehnologiei din ultimii ani, nici domeniul pompelor de insulină nu a rămas în urmă. Practica medicală și experiența pacienților cu aceste dispozitive au scos la iveală nevoia de inventare a unor pompe de insulină din ce în ce mai performante.

Dacă este să vorbim despre comoditatea purtării, există pompe cu fir exterior legat de corp prin canulă (de exemplu pompele Medtronic, Accu-chek Spirit Combo etc) și pompe fără fir, direct atașate corpului, controlate printr-o telecomandă (Omnipod DASH, Accu-chek Solo etc).

Pe de altă parte, în ceea ce privește conectarea pompei cu senzorul de monitorizare continuă a glicemiei exista pompe simple (de exemplu Medtronic 715G, Medtronic 720G, Omnipod Eros etc) și sisteme hibride de tip buclă închisă prin care pompa de insulină integrează informații primite de la senzor în timp real, fiind capabilă de mai multe operațiuni ca de exemplu suspendarea infuziei de insulină în cazul apariției de hipoglicemii (Medtronic 740G) sau chiar corecții automate ale glicemiei în timp real pe baza colectării de date (Medtronic 780G). (4)

Tipul de insulină folosită în pompă

În general, pompele de insulină funcționează cu insulină cu acțiune rapidă, mai cu seamă insulină lispro, aspart sau glulizină. Aceștia sunt analogi rapizi ai insulinei umane. Lispro și aspart sunt aprobate de FDA pentru utilizare într-un rezervor al pompei de insulină până la 144h, dar glulizina trebuie înlocuită după 48h din cauza riscului de cristalizare. (5) Insulina obișnuită, umană, este de asemenea aprobată de FDA pentru a fi folosită în pompele de insulină, dar este mai rar aleasă, fiind o opțiune atunci când costul acesteia reprezintă o problemă, ea având un preț mai mic. Insulinele cu acțiune lentă nu se folosesc în acest scop. (5)

Avantajele utilizării

Acest dispozitiv îmbunătățește semnificativ calitatea vieții unei persoane care este dependentă de insulină. În primul rând, utilizată corect, pompa de insulină livrează cantitatea potrivită de insulină adaptată nevoilor utilizatorului. Astfel, riscul de hipo- și hiperglicemie se diminuează considerabil. Stilul de viață devine mai flexibil, existând mai multe opțiuni pentru bolusurile de insulină (de exemplu bolusul extins - un tip de livrare a insulinei prandiale pe o perioadă mai extinsă, necesar în cazul unor mese extinse de tipul celor de la o petrecere, sau bolusul dual, folosit în cazul alegerii unor alimente cu timp de digestie mare, de peste 4h, cum ar fi alimentele bogate în grăsimi - în cazul bolusului dual insulina prandială este livrată o parte la debut, într-o cantitate mai mare și cealaltă parte pe o perioadă mai extinsă, setată de utilizator).

Un alt avantaj al pompei de insulină este acela că ratele bazale pot fi adaptate pe intervale de timp în funcție de necesar. De exemplu, în cazul hiperglicemiilor din a doua parte a nopții, cauzate de binecunoscutul „fenomen al zorilor” se poate seta o cantitate mai mare de insulină pe acea perioadă.

Pe de altă parte, necesarul total al unei persoane care utilizează pompa de insulină va fi mai mic decât în cazul injecțiilor subcutanate deoarece pe pompă, insulina devine mai activă. Acest aspect este benefic mai ales copiilor, la care este dificil să se stabilească doze mici prin injecții subcutanate. De altfel, înlocuirea multiplelor injecții zilnice cu purtarea acestui dispozitiv ajută la o calitate a vieții mai bună atât a copilului cât și a părinților.

De asemenea, pompa de insulină se pretează unor situații în care este nevoie de un control glicemic foarte bun, ca în cazul persoanelor însărcinate sau care doresc să conceapă un copil.

Factori care influențează alegerea candidatului pentru montarea unei pompe de insulină

Există mai multe situații în care o pompă de insulină este indicată. Ideal, toți pacienții diagnosticați cu diabet zaharat tip 1 ar fi eligibili pentru purtarea uneia, în special cei care au frecvente hipoglicemii pe care nu reușesc să le managerieze. Pe de altă parte, acest tratament este pretabil și pacienților cu diabet zaharat tip 2 care nu reușesc să controleze hiperglicemiile prin injecții multiple subcutanate cu insulină și măsurile de schimbare a stilului de viață. Dacă este să discutăm despre complicațiile diabetului, efectele nefaste ale gastroparezei diabetice la un astfel de pacient ar putea fi ameliorate prin utilizarea bolusului extins disponibil la utilizarea pompei de insulină. Alte indicații ale pompei de insulină sunt în cazul sarcinii, programului cu ture de noapte sau în cazul copiilor.

Totuși, există niște condiții necesare pentru inițierea unui tratament cu pompă de insulină. Este nevoie ca pacientul să își dorească să poarte un dispozitiv atașat corpului și să înțeleagă ce presupune acest lucru. De asemenea, contează ca acesta să fie motivat în direcția educației terapeutice și să învețe să numere carbohidrații. Pe de altă parte, o vedere bună și abilitățile necesare manevrării acestui dispozitiv sunt necesare în vederea efectuării de ajustări în pompă. (6)

Este utilă o pompă de insulină și în tratamentul diabetului zaharat tip 2?

Pompele de insulină sunt larg răspândite în rândul pacienților cu diabet zaharat tip 1 fiind cea mai bună opțiune la momentul actual pentru aceștia. Cu toate astea, în cazul celor cu diabet zaharat tip 2 insulino-necesitant, ghidurile recomandă numai în cazuri selecționate tratamentul cu perfuzie continuă subcutanată de insulină (pompă de insulină). Este vorba despre cei care nu reușesc să-și atingă țintele glicemice prin injecții multiple subcutanate cu insulină. Datele din prezent despre aceasta opțiune terapeutică folosită în cazul diabetului zaharat tip 2 insulino-necesitant nu sunt concludente referitor la utilitatea pompei de insulină în rândul acestora. Se pare că în anumite grupuri de pacienți cu control glicemic slab prin injecții multiple de insulină pompa de insulină ar fi mai eficientă. Contează de asemenea tipul și caracteristicile pompei. Această categorie de pacienți nu necesită sisteme de infuzie continuă subcutanată (pompe de insulină) foarte complicate deoarece ei au nevoie să manipuleze ușor aceste dispozitive.

Securitatea cibernetică este și ea importantă atunci când pompele de insulină sunt folosite. Aceste lucruri au indicat necesitatea creării unor pompe special concepute pentru tratamentul pacienților cu diabet zaharat tip 2 insulino-necesitant. (7)

Viitorul în tratamentul diabetului zaharat tip 1

Tehnologia în diabetul zaharat tip 1 a schimbat paradigma în ceea ce privește îngrijirea medicală a acestor pacienți. Pompele de insulină și senzorii de monitorizare continuă a glicemiei au reușit să îmbunătățească hemoglobina glicată, să mărească timpul petrecut în intervalul optim de glicemie, au limitat hipoglicemiile severe, crescând astfel calitatea vieții celor cu dependență de insulină.

Sistemele cu buclă închisă (closed-loop) reunesc aceste dispozitive într-un algoritm de control programat pentru a menține glicemia în ținte, scutind parțial persoana care trăiește cu diabet de această responsabilitate. Automatizarea eliberării insulinei prin acest sistem a îmbunătățit rezultatele fiziologice și psihosociale ale tratamentului diabetului zaharat tip 1. La ora actuală, cele mai avansate astfel de sisteme sunt cele closed-loop hibrid (de exemplu pompa Medtronic Minimed 780G augmentată cu sistemul de monitorizare continuă a glicemiei Guardian 4). Acestea necesită totuși doze de insulină prandială stabilite de utilizator.

Pe de altă parte, viitorul va fi cel al sistemelor cu buclă complet închisă, care nu necesită bolusuri prandiale setate de utilizator dar și al sistemelor cu buclă închisă care folosesc și insulină și glucagon (pancreasul artificial). Acestea au avut rezultate foarte bune la testările realizate de cercetători.

Totuși, accesul la dispozitive atât de performante rămâne deocamdată destul de restrâns din cauza costurilor mari. (8)