Integrierte Blutzuckerkontrolle

B. Braun Space GlucoseControl

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Notwendigkeit einer Blutzuckerkontrolle

Die „Blutzuckerkontrolle“ ist eine medizinische Notwendig-keit, um mittels intravenöser Insulininfusion annähernd nor-male Blutglukosekonzentrationen bei gleichzeitiger Vermei-dung von gefährlichen Blutzuckerentgleisungen zu erreichen.

Warum ist der Blutzuckerspiegel bei intensivpflichtigen Patienten zu hoch? Die meisten kritisch kranken Patienten entwickeln eine Hypergly­kämie, selbst wenn sie nicht unter Diabetes leiden. Dies liegt bekanntlich hauptsächlich im Stress aufgrund des Krankheits­status (z. B. Trauma) des Patienten begründet, der durch den Aufenthalt auf der Intensivstation entsteht.

Hyperglykämie bei kritisch kranken Patienten wird zum Teil durch den Anstieg von Stresshormonen verursacht und kann mit einer verringerten Wirkung des Insulins hinsichtlich der Stimu­lierung der zellulären Glukoseaufnahme, d. h. einer „Insulinresis­tenz”, einhergehen. Bis vor kurzem wurde eine stressinduzierte Hyper glykämie nur dann mit Insulin behandelt, wenn die Blut­zuckerwerte über 12 mmol/l (215 mg/dl) lagen. Abbildung 1 stellt das Blutzuckerprofil eines Nicht­Diabetikers mit Stress­Hypergly kämie dar.

Abb. 1: Blutzuckerprofil eines Nicht-Diabetikers mit Stress-Hyperglykämie auf einer internistischen Intensivstation

Warum ist die Blutzuckerkontrolle wichtig? Diabetesbedingte oder stressinduzierte Hyperglykämien in der Klinik werden bekanntlich mit einem schlechten Patienten­Out­come wie zum Beispiel längeren Liegezeiten im Krankenhaus, erhöhten Infektionsraten und Sterblichkeit in Zusammenhang gebracht. Die Ergebnisse von drei großen, monozentrischen, ran­domisiert kon trollierten Studien, die in den Jahren 2001, 2006 und 2009 in drei verschiedenen intensivmedizinischen Abteilungen durchgeführt wurden, belegen, dass die Normalisierung des Blut­zuckers zu einer signifikanten Abnahme der Morbidität und Mor­talität im Krankenaus führt (Van den Berghe1,2,3,4). Die intensive Insulintherapie (IIT) wurde als eine wichtige Behand lungs form hervorgehoben, um das Outcome auf internistischen und chirur­gischen Intensivstationen ebenso wie bei Neonaten und Kindern mit hauptsächlich chirurgischem Befund wesentlich zu verbes­sern.

0 12 24 36

Blutzucker (mmol/l)

15

10

5

0 12 24 36 48

Zeit (Stunden)

Blutzucker des Patienten Normoglykämischer Bereich

3

Die erste Studie, die Van den Berghe 2001 veröffentlichte, wurde an chirurgischen Intensivpatienten durchgeführt.1 Ergebnisse zei­gen, dass die Patienten einen signifikanten Vorteil hinsichtlich der Mortalität hatten, wenn sie während ihres Aufenthalts auf der Intensivstation mittels IIT innerhalb der Blutzuckergrenzen be­handelt wurden. Neben der Mortalität verbesserten sich signifi­kant auch mehrere Morbiditätsparameter, wie z. B. die Dauer der Intensivtherapie, der Zeitraum der Beatmungsunterstützung sowie die Auftretenswahrscheinlichkeit einer Sepsis oder Poly­neuropathie. In Folge dieser wegweisenden Studie wurden mehrere retro­ spektive Studien veröffentlicht, die die Resultate der ersten Stu­die von Van den Berghe bestätigen konnten,5,6 aber nicht den for­malen Nachweis eines direkten Kausalzusammenhangs zwischen Blutzuckernormalisierung und Outcome erbringen konnten.

2006 zeigte Van den Berghe eine Senkung der Mortalität von Patienten auf, die drei oder mehr Tage auf der Intensivstation lagen.3 Darüber hinaus wurde ein signifikanter Morbiditätsvorteil nachgewiesen, z. B. kürzerer Aufenthalt auf der Intensivstation, kürzere Liegezeit im Krankenhaus oder frühere Entwöhnung von der assistierten Beatmung.

Im Jahr 2009 wurde schließlich von Vlasselaers et al.4 die dritte randomisiert kontrollierte Studie der Arbeitsgruppe um Van den

Berghe veröffentlicht. Die Studie zeigt, dass die alterskorrigierte Einstellung auf Normoglykämie bei Säuglingen und Kindern ebenfalls zu einer signifikanten Abnahme der Mortalität und zur Besserung mehrerer Morbiditätsparameter führte.

Parallel zu den Studien von Van den Berghe et al. begannen zahlreiche Studiengruppen weltweit mit der Implementierung der Blutzuckerkontrolle und der Durchführung meist kleiner Studien, um die Ergebnisse von Van den Berghe zu reproduzieren. Insge­samt wurden, wie von Griesdale et al.7 vor kurzem zusammenge­fasst, mehr als 14 000 Patienten in randomisiert kontrollierte Studien eingeschlossen. Mehrere Studien konnten allerdings die Ergebnisse der drei Van den Berghe Studien nicht wiederholen. Erste Bedenken hinsichtlich der Schwierigkeit der Implementie­rung der Blutzuckereinstellung auf der Intensivstation wurden laut.

Wie wird die Blutzuckerkontrolle durchgeführt? Für die Etablierung der Blutzuckerkontrolle sind regelmäßige Blutzuckermessungen erforderlich. Die Häufigkeit der Blut­zuckermessungen hängt vom aktuellen Blutzuckerspiegel, der Insulininfusionsrate und der Ausgeglichenheit des Blutzucker­profils ab. Ausgehend von der Blutzuckerkonzentration wird die Insulin infusionsrate durch Verwendung eines klinischen Proto­kolls, einer Richtlinie oder eines computerbasierten Entschei­dungs unterstützungssystems (B. Braun Space GlucoseControl) ermittelt.

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Warum ist die Blutzuckerkontrolle schwierig durchzuführen? Zwei europäische Multicenterstudien wurden abgebrochen, weil nach der Einführung eines Protokolls für die Berechnung der er­forderlichen Insulindosis auf Basis häufiger Blutzuckermessungen vermehrt Hypoglykämien auftraten.8

Die Blutzuckerkontrolle ist generell sehr arbeitsintensiv. Während früher ein bis zwei Blutzuckermessungen pro Tag durchgeführt wurden, sind für eine Blutzuckerkontrolle zur Erzielung annähernd normaler Werte heute ca. 12 bis 24 Blutzuckermessungen pro Tag erforderlich. Außerdem müssen geeignete Instrumente für die Anpassung der Insulininfusionsrate zur Verfügung stehen. Sie orientieren sich an der aktuellen Blutzuckerkonzentration, aber auch auf anderen Parametern wie dem Blutzuckertrend, der parenteralen und enteralen Ernährung sowie der Begleitmedika­tion. Solche Instrumente sind heute entweder nicht verfügbar oder ihre Funktionalität ist unzureichend. Daher sind die Entschei­dungen von Pflegekräften häufig von Erfahrungswerten geprägt.

Diese gestiegene Verantwortung des medizinischen Personals in Verbindung mit der Sorge, den Patienten eventuell lebensbedroh­lichen Hypoglykämien auszusetzen, beeinträchtigen die Etablie­rung von normoglykämischen Blutzuckerwerten. Bei einigen Patien­ten ist die erforderliche Insulindosis sehr hoch und schwankt außerdem sehr stark im Zeitverlauf, was die Blutzuckerkontrolle schwierig macht.

Zur Überwindung dieser Hindernisse bei der sicheren und verläss­lichen Implementierung der Blutzuckerkontrolle kritisch kranker Patienten sind neue Technologien, wie intelligente Software­ Algorithmen, Entscheidungsunterstützungssysteme und neue Techniken der Blutzuckermessung unerlässlich.

Welcher ist der geeignete Blutzuckerzielbereich? Seit geraumer Zeit läuft eine Diskussion bezüglich des richtigen Blutzuckerzielbereichs. Bis heute konnte jedoch keine Studie diese wichtige Frage durch den direkten Vergleich des klinischen Patienten­Outcomes bei Verwendung verschiedener Blutzucker­zielbereiche klären. Die Studie, die wahrscheinlich am besten geeignet ist, diese Frage zu beantworten, ist eine umfangreiche, randomisiert kontrollierte Multicenterstudie, die durchgeführt wurde, um das klinische Outcome (90­Tage­Mortalität) zwi­schen zwei verschiedenen Blutzuckerzielbereichen bei kritisch kranken Patienten zu vergleichen.9

Herausforderungen in der täglichen Arbeit

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Die Studie ergab ein besseres Outcome bei einem durchschnittli­chen Blutzuckerwert von 145 mg/dl im Vergleich zu 118 mg/dl. Allerdings muss erwähnt werden, dass Kritik an der Studie geäu­ßert wurde, weil es – anders als in früheren Studien – außer bei der 90­Tage­Mortalität auf der Intensivstation oder in der Klinik keine Anzeichen für eine signifikante Wirkung der Behandlung auf irgendeinen Morbiditätsparameter oder auf die Mortalität gab. Deshalb und wegen der relativ kurzen Behandlungsphase von we­niger als fünf Tagen könnte durchaus argumentiert werden, dass

der beobachtete Unterschied der Mortalität nach 90 Tagen mögli­cherweise anderen Ursachen als der Insulintherapie zuzuschreiben war. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt spricht in Ermangelung einer eindeutigen Empfehlung des optimalen Bluzuckerbereichs nichts gegen eine Insulintherapie, die sich so nah wie möglich am normo­glykämischen Bereich orientiert und inakzeptable Schwankungen, die hypoglykämische oder überschießende hyperglykämische Ent ­gleisungen begünstigt, vermeidet.

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Enterale Ernährung

Parenterale Ernährung

Insulinpumpe

GlucoseControl

SpaceControlBenutzerober­fläche

B. Braun Space GlucoseControl ist ein Entscheidungsunter-stützungssystem, das in Zusammenarbeit mit Intensivmedi-zinern, Pflegepersonal und auf den Gebieten der Intensiv-medizin und Diabetes erfahrenen Medizintechnikern ent-wickelt wurde. B. Braun Space GlucoseControl ermöglicht bei kritisch kranken Patienten auf sichere und verlässliche Weise die Etablierung eines Blutzuckerwertes im normo-glykämischen Bereich.

Wie arbeitet das System? Das System basiert auf der Space­Pumpenplattform. Der SpaceControl Touchscreen ist die zentrale Bedienoberfläche und erlaubt die Fernsteuerung der im Space System befindlichen Insulinpumpe. An den Bildschirm angeschlossen wird das Space GlucoseControl Modul, das den intelligenten Lernalgorithmus beinhaltet. Es berechnet die entsprechende Insulinförderrate auf Basis der aktuellen Daten von enteraler und parenteraler Ernährung und den neusten Blutzuckerwerten. Zusätzlich er­mittelt das GlucoseControl Modul den Zeitpunkt der nächsten Blutprobenentnahme, der über eine Countdown­Anzeige und einen akustischen Alarm angezeigt wird.

Space GlucoseControl ist ein Entscheidungsunterstützungssys­tem, das zur sicheren und verlässlichen Blutzuckerkontrolle im gewünschten Bereich (4,4­6,1 mmol/l oder 4,4­8,3 mmol/l) bei­trägt.

Die Lösung - B. Braun Space GlucoseControl

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Die Lösung - B. Braun Space GlucoseControl Arbeitsablauf in einer neuen Dimension

2. Eingabe des Blutzucker- werts in SpaceControl

1. Blutentnahme und -analyse

Automatische Insulinverabreichung

Automatische Berechnung der geeigneten Insulinrate und des nächsten Blutprobenentnahme­zeitpunktes

3. Bestätigung der vorgeschlagenen Insulinrate

AutomatischeBerücksichtigung der Ernährungswerte

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B. Braun Space GlucoseControl wurde in mehreren Schritten entwickelt.

1. Schritt: B. Braun Space GlucoseControl vs. Standard-BlutzuckerkontrolleDer Kontrollalgorithmus wurde zunächst auf einem Notebook im­plementiert. Eine Reihe klinischer Studien erfolgte in vier verschie­denen Intensivstationen11­15 und unterschiedlichen Patientenpopu­lationen europaweit (Medizinische Universität Graz, Österreich; Katholische Universität Leuven, Belgien; Royal Brompton Hospital London, Großbritannien; Karls­Universität Prag, Tschechische Republik).

Die Ergebnisse dieser Studien sind in Abbildung 2 dargestellt. Das Bild 2A zeigt die Kontrollgruppe und das Bild 2B die Gruppe, die den B. Braun Space GlucoseControl Algorithmus verwendet hat, der in drei der vier genannten Intensivstationen10 getestet wurde.

2. Schritt:B. Braun Space GlucoseControl im realen Patienten-Szenario B. Braun Space GlucoseControl wurde auf Intensivstationen eingehend vom Personal getestet. Dieses spezielle Vorgehen er­möglichte die Optimierung der Leistung des Algorithmus in Ver­bindung mit der Bedienerfreundlichkeit der Benutzeroberfläche in Extremsituationen und problematischen Patientensituationen.

Von der Komplexität zur Einfachheit

0 12 24 36 48

Blutzucker (mmol/l)

Standard-Blutzuckereinstellung

Zeit (Stunden)

16

12

8

4

Bild 2A

PragGraz

London

Blutzucker (mmol/l)

B. Braun Space GlucoseControl Algorithmus

Bild 2B

Zeit (Stunden)

16

12

8

4

0 12 24 36 48

Abb. 2: Ergebnisse (Mittelw. ± SE) der in Prag (grün), Graz (rot) und London (grau) durchgeführten randomisiert kontrollierten Studie zum Test der Standard- Blutzuckereinstellung (2A) vs. dem B. Braun Space GlucoseControl Algorithmus (2B)10

9

Bis heute wurde der Algorithmus des B. Braun Space GlucoseControl erfolgreich an mehr als 200 kritisch kranken Patienten, die einer Insulintherapie bedurften, getestet.

B. Braun Space GlucoseControl – die ideale Lösung für Ihre Intensivpatienten!B. Braun Space GlucoseControl wurde von Intensivmedizinern und anderen Mitarbeitern des Healthcare­Sektors entwickelt, um den Anforderungen der täglichen Routine und der Patienten auf der Intensivstation zu begegnen. Möglich ist sowohl eine intensive Insulintherapie (4,4­6,1 mmol/l) als auch eine moderate Blut­zuckerkontrolle (4,4­8,3 mmol/l).1

Abb. 3: B. Braun Space GlucoseControl – Kontrolle des Blutzuckers und Einstellung auf normoglykämische Werte17

Blutzucker (mmol/l)

Zeit (Stunden)

HerkömmlicheBlutzuckerkontrolle

B. Braun Space GlucoseControl

Herkömmliche Blutzuckerkontrolle

20

15

10

5

10

B. Braun Space GlucoseControl

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[1] Van den Berghe G, Wouters P, Weekers F et al. Intensive insulin therapy in critically ill patients. N Engl J Med 2001; 345:1359­67.[2] Van den Berghe G, Wilmer A, Hermans G et al. Intensive insulin therapy in the medical ICU. N.Engl.J.Med. 2006; 354: 449­61.[3] Van den Berghe G, Wilmer A, Milants I et al. Intensive insulin therapy in mixed medical/surgical intensive care units: benefit versus harm. Diabetes 2006; 55: 3151­9.[4] Vlasselaers D, Milants I, Desmet L et al. Intensive insulin therapy for patients in paediatric intensive care: a prospec­ tive, randomised controlled study. Lancet 2009; 373: 547­56.[5] Krinsley JS. Effect of an Intensive Glucose Management Protocol on the Mortality of Critically Ill Adult Patients. Mayo Clin Proc 2004; 79: 992­1000.[6] Furnary AP, Gao G, Grunkemeier GL et al. Continuous insulin­ infusion reduces mortality in patients with diabetes under­ going coronary artery bypass grafting. J.Thorac. Cardio­vasc. Surg. 2003; 125: 1007­21.[7] Griesdale DE, de Souza RJ, van Dam RM et al. Intensive insulin therapy and mortality among critically ill patients: a meta analysis including NICE­SUGAR study data. CMAJ. 2009; 180:821­7.[8] Brunkhorst FM, Engel C, Bloos F et al. Intensive insulin therapy and pentastarch resuscitation in severe sepsis. N.Engl.J.Med. 2008; 358: 125­39.[9] Finfer S, Chittock DR, Su SY et al. Intensive versus conven­ tional glucose control in critically ill patients. The New England journal of medicine 2009; 360: 1283­97.

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Literatur

B. Braun Melsungen AG | Hospital Care | 34209 Melsungen | DeutschlandTel. +49 5661 71­0 | www.bbraun.com B. 02.08.11/1 Nr. 6030235 Stand: 08/2011