Pilot Study to Evaluate Blood Glucose Control by a Model Predictive Control Algorithm with Variable Sampling Rate vs. Routine Glucose Management Protocol in Peri- and Postoperative Period in Cardiac Surgery Patients

České info

Pilotní studie pro srovnání počítačového algoritmu s variabilním intervalem měření glykémie a standardního protokolu pro intenzivní inzulínovou terapii v peria pooperačním období u kardiochirurgických pacientů

Východisko.
Zvýšení glykémie nad normální mez je u kriticky nemocných pacientů častým jevem. Řada studií dokazuje, že u některých skupin nemocných vede normalizace glykémie intenzifikovanou inzulínovou terapií k výraznému snížení mortality, délky hospitalizace i počtu komplikací. Cílem této pilotní studie bylo porovnat kompenzaci glykémie s použitím počítačového plně automatického prediktivního kontrolního algoritmu s variabilním intervalem zadávání glykémie (eMPC) oproti rutinnímu protokolu pro kontrolu glykémie u kardiochirurgických pacientů (RP) v peri- a pooperačním období.

Metody a výsledky.
Do studie bylo zařazeno celkem 20 pacientů (14 mužů a 6 žen, průměrný věk 68±10 let, BMI 28,3±5,0 kg/m²). Deset pacientů bylo randomizováno pro léčbu s použitím eMPC protokolu a 10 pacientů za použití RP. Všichni pacienti podstoupili plánovanou kardiochirurgickou operaci a byli léčeni kontinuální infuzí s inzulínem se snahou udržení glykémie v rozmezí 4,4–6,1 mmol/l po dobu 24 hodin. Průměrná hladina glukózy byla signifikantně nižší v eMPC skupině než v RP skupině (5,80±0,45 vs. 7,23±0,84 mmol/l, p<0,05), celková průměrná doba v cílovém rozmezí glykémie byla delší v eMPC než RP skupině (67,6±8,7 % vs. 27,6±15,8 %, p<0,05), zatímco průměrná doba nad cílovým rozmezím byla v eMPC skupině významně kratší. Průměrná rychlost infůze inzulínu byla vyšší u eMPC než u RP skupiny (4,18±1,19 vs. 3,24±1,43 IU/hod., p<0,05). Průměrný interval odběrů glykémie byl signifikantně kratší u eMPC než u RP skupiny (1,51±0,24 vs. 2,03±0,16 hod., p<0,05). V žádné ze skupin se nevyskytla těžší hypoglykémie.

Závěry.
Výsledky naší pilotní studie dokazují, že eMPC algoritmus je efektivnější při kompenzaci glykémie v peri- a pooperačním období u pacientů po kardiochirurgické operaci a srovnatelně bezpečný oproti rutinnímu protokolu v udržení glykémie.

Klíčová slova:
inzulínová rezistence, hyperglykémie, kritický stav.

Authors: T. Roubíček ¹; J. Křemen ¹; J. Bláha ²; M. Matias ²; P. Kopecký ²; J. Rulíšek ²; K. Anderlová ¹ ; L. Bošanská ¹; M. Mráz ¹; L. J. Chassin ³; R. Hovorka ³; Š. Svačina ¹; M. Haluzík ¹
Authors place of work: III. interní klinika 1. LF UK a VFN, Praha ¹; Klinika kardiovaskulární chirurgie 1. LF UK a VFN, Praha ²; University of Cambridge, Velká Británie ³
Published in the journal: Čas. Lék. čes. 2007; 146: 868-873
Category: Original Article

Summary

Background.
Increased blood glucose levels are frequently observed in critically ill patients. Recent studies have shown that the normalization of glycemia by intensive insulin therapy decreases mortality, length of the hospitalization and number of complications.

Methods and Results.
The aim of this pilot study was to compare blood glucose control by an automated model predictive control algorithm with variable sampling rate (eMPC) with routine glucose management protocol (RP) in peri- and postoperative period in cardiac surgery patients. 20 patients were included into this study (14 men and 6 women, mean age 68±10 let, BMI 28.3±5.0 kg/m²). 10 patients were randomized for treatment using eMPC algorithm and 10 patients for routine protocol. All patients underwent elective cardiac surgery and were treated with continuous insulin infusion to maintain glycemia in target range 4.4–6.1 mmol/l. The study duration was 24 hours. Mean blood glucose was significantly lower in eMPC vs. RP group (5.80±0.45 vs. 7.23±0.84 mmol/l, p<0.05). Percentage of time in target range was significantly higher in eMPC vs. RP group (67.6±8.7 % vs. 27.6±15.8 %, p<0.05). Percentage of time above the target range was higher in RP vs. eMPC group. Average insulin infusion rate was higher in eMPC vs. RP group (4.18±1.19 vs. 3.24±1.43 IU/hour, p<0.05). Average sampling interval was significantly shorter in eMPC vs. RP group (1.51±0.24 vs. 2.03±0.16 hour, p<0.05). No severe hypoglycaemia in either group occurred during the study.

Conclusions.
The results of our pilot study suggest that eMPC algorithm is more effective in maintaining euglycemia in peri- and post-operative period in patients after cardiac surgery and comparably safe as compared to RP.

Key words:
insulin resistance, hyperglycemia, critical illness.

Štítky

Addictology Allergology and clinical immunology Angiology Audiology Clinical biochemistry Dermatology & STDs Paediatric gastroenterology Paediatric surgery Paediatric cardiology Paediatric neurology Paediatric ENT Paediatric psychiatry Paediatric rheumatology Diabetology Pharmacy Vascular surgery Pain management Dental Hygienist

Článek The Importance of Screening for Thyroid Dysfunction During Pregnancy: Pathophysiological Background and Practical Implications

Článek Reflection on the Physiological Mechanisms of Movements Controlled by the Spinal Cord – Brain Interaction

Článek Nutrigenetics and Nutrigenomics

Článek The Interpreter Role of Clinical Geneticist in the Process of Genetic Testing

Článek Silent Ischemia and Noisy Stunning: A Perspective of the Cause and Hints of Associations

Článek Thromboembolism in Pregnancy – Physiology and Pathophysiology of Hemocoagulation Changes During Normal and Pathological Gravidity

Článek Milestones of Cardiovascular Therapy. V. Diuretics

Článek Significance of Serum Antibodies ANCA, ASCA, ABBA in Diagnostics of Idiopathic Intestinal Inflammations

Článek Changes of Plasminogen Activator Inhibitor (PAI-1) During Estrogen Replacement Therapy

Článek Tachycardia-Induced Cardiomyopathy

Článek Repeated Thrombosis of the Mechanical Heart Valve Prosthesis

Článok vyšiel v časopise