什么是连续葡萄糖监测器?

连续葡萄糖监测器(CGM)是一种可穿戴的生物传感器,每天24小时提供葡萄糖实时读取。与常规指棒测试(仅能及时捕捉到一分之一)不同,CGM提供稳定的数据流——通常每到五分钟——使用户能够观察葡萄糖趋势,发现快速变化,并对胰岛素、饮食或活性进行主动调整。 在过去20年里,这种技术迅速发展,从手指棒检查时使用的形容性装置转移到非强制系统,这些系统可以依赖进行未经确诊血液测试的治疗决定。 对于1型糖尿病、2型糖尿病,甚至那些管理反应性伪化症的人来说,CGM为身体在现实世界条件下的反应提供了强大的窗口。

如何是CGMs的工作原理?

晶体成像仪系统由三个主要部分组成: 紧接在外皮下插入微小的感光丝, 传感器上附着的发报机, 接收器—— 通常是智能手机应用或专用显示器。 传感器的薄而灵活的电极被放入皮下组织, 用于测量糖在间质液中的浓度, 即沐浴细胞的液体。 测量是通过酶反应进行的: 传感器上的糖氧化物产生与糖浓度成正比的电流。 发送器向接收器无线发送这个信号, 将生电流转换为可读取的胶质值。 大多数现代的晶体成像仪都使用工厂校正法, 即它们是在制造过程中预先校准的, 不需要指尖输入。 其它的晶体仍需要定期校正来保持准确性。 接收器还跟踪趋势, 生成不成熟的伪或超高血症的警报, 并存储历史数据进行追溯分析 。

理解 CGM 准确性

准确性是CGM 用途的基石。 报告错误值的设备可能导致缺失低血糖、胰岛素过量或不必要的焦虑。 在临床世界,CGM 准确性使用若干统计指标来评估,最常见的是平均绝对相对差(MARD)。 MARD是通过将每个CGM读取值与参考血糖值进行比较来计算的,这些参考值通常在实验室级糖分析器或高精度血糖分解仪上进行测量。 MARD 以百分比表示; 较低百分比表示更准确性。 例如,一个具有9%的MARD的系统意味着平均读取率与真实血糖相差9%。 当前生成的CGM 通常达到8%至12%的分解率,工厂校准传感器往往在该范围内的下端进行,特别是在电磁和高热度范围内。

但光是MAD就可能误导人。 它是一个平均值 — — 被正常范围内的许多读取所扭曲 — — 并且不能完全捕捉极端状态的性能。 设备总体可能具有良好的MAD, 但依然在快速糖变或低糖区出现临床上的重大错误。 因此,管理机构和临床医生也使用共识误差网格,如克拉克出错网格或帕克出错网格来评估准确性。 这些网格将CGM值与参考值相比,并将每个点划入临床风险区(如准确读取、无害误入或可能的危险误入)。 一个理想的系统将95%的读取值放在A区(精确度), 而不大于D区或E区(危险度)的微小分。 用户应该寻找在所有区具有强效的设备,而不仅仅是低的MAD区。

CGM 准确性受到影响的关键因素

传感器放置和插入

将感应器放在重要位置。 腹部和上臂是最常见的场所, 但研究表明, 放置在上臂后部( 三臂区域) 通常能更好地与血糖取得一致, 特别是在睡眠期间, 传感器的压力可能较低。 感应被插入干净干燥的皮肤, 并少发, 远离纹身、 伤疤或频繁弯曲的地区。 由于运动期间间流体转动的不同, 感应器在肌肉上( 如大腿上) 可能会产生更多的可变读数 。

拖放时间

血液糖的分泌速度在缓慢状态下会有所变化。 血液糖的分泌速度在缓慢状态下会有所回落, 通常只有5至15分钟。 在稳定状态下,这种分泌速度会变小, 在快速上升(如一餐后)或下降(如胰岛素后)时会变快。 分泌速度的分泌速度是两个部分: 葡萄糖从毛细毛到间歇空间的分泌时间, 以及感应本身的信号处理时间。 有些现代算法通过应用预测滤波器来部分地补偿分泌速度的分泌速度, 但系统无法完全消除。 用户需要理解的是, 血液糖的分泌量读数可能尚未显示出最近摄入碳水分或胰岛素剂量的全部效果。 在快速流动情况下作出决定时, 使用指尖指尖来确认趋势是谨慎的。

水分和局部组织条件

脱水会减少血液流向皮肤并改变间质液的成分,可能使葡萄糖的等分化速度放慢并导致读取漂移。反之,过度流出或某些医疗条件造成的过度水分可以稀释间质液并人工降低读取。皮肤温度也起到作用:皮肤冷却会收缩毛细血管,减少感应器获得葡萄糖的机会,而热环境或发烧会增加血液流和速度等同。采用暖气压缩或淋浴可以暂时改变读取,作为局部通量变化。为此,CGM常包括皮肤温度传感器和使用算法来纠正与温度有关的错误。

药品和物质

某些药物可以干扰CGM读取的准确性. 乙酰氨基苯(paracetamol)是最有名的罪魁祸首——老年生成传感器容易被乙酰氨基苯代谢物电化学干扰,导致糖读误高. 现代传感器使用选择性膜或高级电子来将这种干扰最小化,但高剂量仍可能造成错误. 大剂量的维生素C(scobric acid)也会影响读取,一些抗生素和分泌物也会影响读取,效果一般是短暂的和剂量依赖的. 用户应该审查包插件,以便其特定的CGM系统了解已知的干扰. 此外,血液中极高或很低的pH水平(如糖尿病克托酸化)可以降低感知性能.

感应器年龄和生物污名

人体免疫反应在体内仍保留着一种感应器,它逐渐被包裹在一层纤维素和其他蛋白质中,这种过程被称为生物污损。 这随着时间的推移,传感器的敏感性会降低,导致读取量向下飘移,特别是在插入后的前24小时。 一些CGM通过校正漂移来管理这个过程,而另一些CGM则发出12–24小时的“感应热”期,其精度可能更低。 之后,传感器往往会稳定好几天,然后在磨损期快结束时再缓慢下降(视系统而定,7–14天 ) 。 用户可能会注意到在感受生命的第一天和最后一天出现更多的不稳定的读取出。

评估CGM准确性:计量法的真正含义

在比较CGM设备时,请查看多个度量。 除了MARD, 请检查参考值的±15 mg/dL(或±15%)范围内的读取百分比 — — FDA为非强制标签设定了共同标准。 最好的CGM在这个范围内的读取率超过90%。 还要检查系统检测低血压的能力( 定义为低于70 mg/dL 或54 mg/dL )。 其衡量标准是假设警报的灵敏度和特殊性。 一个高敏感度的系统捕捉到的量最真实低,但高特异度能将虚假警报最小化。 虚假警报会侵蚀信任,导致警报疲劳。 对于大量依赖CGM数据进行决策的用户来说,特别是那些低血压不显的用户来说,在低范围内运行良好的设备是至关重要的。

同行评审期刊上发表的临床研究提供了最可靠的评估。 寻找在现实世界条件下(自由生活研究)进行的研究以及经常使用参考血画的受控临床测试。 FDA和CE认证机构要求制造商在批准非强制使用系统之前提交临床数据。您常常可以在制造商网站或FDA公共数据库中找到简要报告。 由于选择偏差和无控制的变量,论坛或产品审查网站的用户检验不可靠。

尽管存在准确性挑战,使用全球气候观测系统的益处

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限制和怀疑时间

准确度在极低的葡萄糖水平上降解; 低血糖水平下的传感器读取的往往略低, 它可以引起警报, 其数值实际上为60毫克/德克(CGM)对55毫克/德克(血糖), 一般来说是安全的, 但可能令人烦恼。 在非常高的水平(400毫克/德克以上)下, 大多数传感器的准确度会降低。 有些用户在睡眠中会经历由压力引起的传感器衰减, 从而压住局部组织, 并造成误入读取。 这在半夜会引发低血糖状态的警报, 用户应该意识到这一现象, 避免直接睡在传感器现场。

成本仍然是一大障碍。 传感器、发射机和接收机价格昂贵,保险范围也大相径庭。 一些用户发现,他们为CGM用品支付的费用超过了测试条。 此外,来自胶带的皮肤刺激很常见;许多用户在几天后会出现轻微皮疹或痒痒。 旋转传感器场地和使用低致过敏障碍擦拭可以有所帮助,但一小部分人根本无法忍受连续穿CGM。

最大限度地提高CGM日常生活准确度的最佳做法

放置和插入技术

选择一个干净、干燥、没有乳液或抗兴奋剂的场所。 避免频繁使用这些场所(比如,如果你做了很多俯卧撑,避免将传感器置于胸前区域之上 ) 。 在手臂放置方面,上臂后部最好。 按下应用器与皮肤相抗并准确遵循制造商的插入指令。插入后,按下并按住传感器30秒,以确保粘合物的结合。如果您是主动或无法预测的,则使用超度(提供或单独购买)来进行。

校准战略

如果您的 CGM 需要指尖校正, 总是在血液葡萄糖稳定时校正 — 最好在用餐前或在用餐后数小时, 变化率低于每分钟1 mg/ dL 。 在快速起落时避免校正, 因为滞后会导致算法学习出不匹配值。 对于工厂校正系统, 一般不需要校正, 但如果怀疑传感器关闭, 可以使用单指尖检查来决定是否替换传感器 。

解释趋势,而不仅仅是数字

聚焦趋势箭头和变化速度。 读取90毫克/德升并有双向下箭头( 迅速下降) 比平平90毫克/德升更令人震惊。 趋势箭头赋予你预测力: 平稳地放出一箭就说明可以安全等待, 而快落一箭则需要立即行动。 大多数 CGM 应用显示一个3小时的趋势图; 使用图的形状( 线性、平平坦、 下降、 上升) 来预测接下来会发生什么。 从反应( 检查和处理) 到主动( 查看箭头和线) 的转变正是使 CGMs 革命的原因。

与指尖进行正则比较

即使有非强制性的CGM, 在某些情况下还是明智的确认: 如果你感到CGM读取中未反映出低或高血糖的症状, CGM给出的值与你的预期不符(例如, 之前从未引起过突起的小餐后的高读取) , 或者传感器已经超过其额定磨损时间。 另外, 当您作出低于70毫克/德克或高于300毫克/德克的治疗决定时, 请检查指针, 以及CGM误差最有可能在临床上具有显著性的范围。

不断了解最新消息和研究

CGM技术是糖尿病护理发展最快的领域之一。软件更新可以改进校正算法,减少滞后,并完善警报阈值。例如,Dexcom的G7在12小时的热量时段获得了FDA许可,并且提高了低血糖范围准确性。Abbbott的FreeStyle Libre 3完全取消了扫描的需要,提供了低每感应价的实时流。Medtronic的Guardian 4与他们的胰岛式泵相融合,用于自动注射胰岛素。审查最近关于的临床实验。gov的临床实验,以看你的仪器如何与竞争者进行头到头的对比。

科学、技术和科学的准确性的未来

下一代传感器的设计中正采用更好的膜来抵御生物污损,双电极系统来消除电化学干扰,以及了解每个用户个人落后特征的人工智能。 实现低于5⁄ ⁇ 的MAD目标相当于高品质血糖测量仪的准确性 — — 已经接近了。 非侵入技术(如光学或声学方法)正在探索中,尽管还没有一种技术能够与酶分泌传感器的准确性相匹配。 目前,用户可以自信地依靠现有的CGM技术来改进其甘油控制,前提是他们了解其局限性并应用本指南中概述的最佳做法。