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24.11.2011 24.11.2011

„Treffpunkt in-vitro Diagnostik“ zum Typ 2 Diabetes

24.11.2011 in Berlin

Netzwerk Diagnostik Berlin-Brandenburg e.V.

Pro und Contra der POCT-Glukosemessung

in Klinik und ärztlicher Praxis

Prof. Dr. med. Theodor Koschinsky

E-Mail: [email protected]

Koschinsky 1

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Einsatzbereiche für POCT-Glukosemessung

AMBULANT

• Selbstkontrolle durch Patienten/Angehörige

• Kontinuierliches s.c. Glukosemonitoring

• Pflegedienste

• Arztpraxis/Ambulanz

• Notarzteinsatz

Koschinsky 2

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Frühere Blutglukose-Meßsysteme

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Messgeräte zur Blutglukose-Selbstkontrolle

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Einsatzbereiche für POCT-Glukosemessung

STATIONÄR

• Klinik: Notaufnahme

• Intensivstation

• Diabetesstation

• jede Station mit Diabetikerbetreuung

• Alters- und Pflegeheime

Koschinsky 5

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Glukose-POCT-Systeme mit umfassendem Messdaten-, Qualitätskontroll- und EDV-Management

Beispiele (von links nach rechts):

1) Accu-Chek Inform II / Roche Diagnostics, 2) GLUKOMETER PRO/ BST Bio Sensor

Technology, 3) HemoCue 201DM RT/ HemoCue, 4) Nova StatStrip / nova biomedical

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Messsystem/

Hersteller

Probenvolumen

( µL)

Messdauer

(Sekunde)

Messbereich

(mg/dL; mmol/L)

Ergebnisan-

zeige im Voll-

blut/Plasma

Messmethode

+ Enzym

Probenträger/

Sensor

Accu-Chek

Inform II / Roche

Diagnostics

0,6

5

10 – 600;

0,6 – 33,3

Plasma

elektrochem.

Glukosede-

hydrogenase

(PQQ-GDH)

AC Inform II

Teststreifen

Glukometer PRO

BST Bio Sensor

Technology

5

5-10

10 – 600;

0,6 – 33,3

Plasma

elektrochem.

Glukose-

oxidase (GO)

Kapillare/ Chip

(1000 Messungen

oder 30 Tage)

HemoCue 201

DM RT/

HemoCue

5

40-240

0 – 400;

0 – 22,2

Vollblut oder

Plasma

photometrisch

GDH

Mikro-Küvette

Nova Stat Strip

Glukose /

nova biomedical

1,2

6

10 – 600;

0,6 – 33,3

Plasma

elektrochem.

GO

Multi-Well

Teststreifen

PrecisionXceed

Pro/ Abbott

Diabetes Care

0,6

20

20 – 500;

1,1 – 27,8

Plasma

elektrochem.

GDH-NAD-PQ

Precision Xceed

Pro Glukose

Teststreifen

Glukose-POCT-Systeme mit umfassendem Messdaten-, Qualitätskontroll- und EDV-Management


Open Loop

Closed Loop • Genetic • Transplant • Immune suppression

Automated Pancreas

Spot Continuous Monitoring

Glucose Monitoring

Therapies Algorithms Curative Technologies

Injection Alternate Delivery

Pump

Glukosemonitoring ist nur klinisch relevant

als Teil eines Diabetes-Therapieprogramms

Oral Agents Insulin Analogues

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Diagnostik des Diabetes mellitus www.deutsche-diabetes-gesellschaft.de

(venöse Plasma-Glukoseangaben in mg/dl)

http://www.deutsche-diabetes-gesellschaft.de/





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Praxis-Leitlinien der DDG (Version 2011)

W. Kerner, J. Brückel: Definition, Klassifikation und Diagnostik des DM

www.deutsche-diabetes-gesellschaft.de

• „Zur Messung von Glukose … dürfen nur standardisierte und

qualitätsgesicherte Labormethoden zum Einsatz kommen.

• POCT-Methoden sind für diagnostische Zwecke nicht geeignet.“

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Diagnose des Gestationsdiabetes www.deutsche-diabetes-gesellschaft.de






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Gestationsdiabetes mellitus-Leitlinie der DDG

( Version 2011) Empfehlungen zu Anforderungen an die Messqualität

„Blutglukosemessungen zur Diagnostik des GDM sollen die Anforderungen an die Messqualität nach RiliBÄK erfüllen.

Bei Anwendung von Unit-use-Reagenzien und dazugehöriger Mess-Systeme im Bereich des niedergelassenen Arztes soll zusätzlich die externe Qualitätssicherung nach RiliBÄK-Regeln, ggf. unter Verwendung von Kontrollproben mit methodenspezifischen Zielwerten, durchgeführt werden.

Handmessgeräte zur Blutglukose-Selbstmessung sind für die Primärdiagnostik eines Gestationsdiabetes ungeeignet und strikt abzulehnen.“

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Argumente PRO KC-Labormethodik

• Analytische Messqualität mit Fachpersonal

langfristig im klinischen Alltag erprobt und gesichert

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A. Petersmann, M. Nauck (Greifswald): VDGH-Vortrag (22.2.2011)

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Argumente PRO KC-Labormethodik

• Analytische Messqualität mit Fachpersonal langfristig

im klinischen Alltag erprobt und gesichert

• Keine störenden Interferenzen durch Blutbestandteile

wegen Verdünnung mit Reaktionsmedium (z.B. 1:20)

• Effizientere Bearbeitung von Probenserien mit

niedrigeren Kosten/Probenmessung

• Technologische Fortschritte ermöglichen bereits sog.

„abgespeckte“ Systemversionen mit vereinfachter

Handhabung für Praxis- bzw. Pflegepersonal

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Argumente CONTRA patientenferne KC-

Labormethodik zur Blutglukosemessung

Glukoseabbau im Hep.-Vollblut durch intrazelluläre Glykolyse während der gesamten präanalytischen Phase (=Transferzeit von Blutentnahme bis Labormessung) bei Raumtemperatur:

nach 0,25 h - 1,2%

0,5 h - 2,5% 1 h - 5,0% 2 h - 12,0% 4 h - 25,0% 24 h - 72,0%

Hep.= heparinisiertes ( Chan et al. Clin Chem 35: 315-317 (1989)

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Argumente CONTRA patientenferne KC-

Labormethodik zur Blutglukosemessung

Praxisaufwendige Techniken der Glykolysehemmung:

Sofortige Eiskühlung des Blutes bis zur Labormessung

Sofortiges (innerhalb von 15 Min.) Zentrifugieren (4oC) und

Abpipettieren des zellfreien, nicht hämolysierten

Überstandes (Plasma: kann dann

a) innerhalb von 24 h bei Raumtemperatur ins Labor

versandt und untersucht oder

b) bei -20oC bis zu einer Labormessung aufbewahrt und

transportiert werden)


Bisher in BRD praktizierte Glykolysehemmung mit NaF unvollständig

(z.B. Chan et al. Clin Chem 35: 315-317 (1989)

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Praxisnahe komplette Glykolysehemmung

Blutentnahme in einen Behälter mit Zusatz eines sofort

(Citrat/Citratpuffer zur pH-Wert Einstellung von 5,3-5,9)

und eines verzögert (vollständig nach 4 h) wirkenden

Glykolysehemmers (Na-Fluorid) sowie

Zusatz eines Gerinnungshemmers (EDTA, Na-Heparin

oder K-Oxalat)

Bisher wurden mit diesem Prinzip nur Ergebnisse mit dem

System „VenoSafe® Glycemia” der japanischen Firma

TERUMO publiziert.

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Glykolysehemmung durch zusätzliche Ansäuerung

des Blutes ist besser als durch Natriumfluorid allein V

erm

ind

eru

ng

de

r G

luk

oseko

nz. (Δ

%)

0

-2

-4

-6

-8

2 h 24 h

-0,3% -1,2%

-4,5% (p<0,001)

-7.0% (p<0,001)

Vollblutlagerzeit bis zur Glukosemessung

Gambino R et al.: Clin Chem 55: 1019-1021 (2009)


Analoge Produkte in Deutschland

TERUMO Deutschland: Logistik zur

flächendeckenden Produkt-

versorgung mit VenoSafe

Glycemia wird aufgebaut.

SARSTED: neues Produkt in Ent-

wicklung; Zeitpunkt der

Markteinführung: 2012

BECTON & DICKINSON DIAGNOSTICS:

Entscheidung zu eigener

Produktentwicklung

abhängig vom US-Markt

GREINER: kein Produktangebot

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Argumente PRO Glukose-POCT-Methodik

• Keine der vorgenannten präanalytischen Probleme: z.B.

keine Probenaufarbeitung, Glykolysehemmung, lang-

fristige Proben-Aufbewahrung und –Transportlogistik

• Aktuelle POCT-Technologie ermöglicht grundsätzlich

eine der KC-Labormethodik vergleichbare Meßqualität

einschließlich einer RiliBÄK-konformen Qualitäts-

sicherung.


Nova StatStrip Glukose Analysegerät

nova biomedical, Rödermark

Probe: Vollblut (arteriell, venös, kapillar, neonatal)

Probenvolumen: 1,2 µl

Messdauer: 6 sec

Messbereich: 0,5 bis 33,3 mmol/l bzw.

10 bis 600 mg/dl

Abmessungen: 153 x 82,5 x 46 mm

Gewicht: 360 g

EDV-Anschluss: netzwerkfähig zu LIS

RJ-45 Ethernetanschluss

POCT1-A-kompatibel

NovaNet Webbasierte Instrument Manager-Software

Barcodescanner: integriert im Gerät

Sensor: Teststreifen (Hämatokrit korrigiert)

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Nova StatStrip Glukose (nova biomedical)

Messqualität gemäß DIN EN ISO 15197:2003 (Freckmann, Institut für Diabetes-Technologie an der Universität Ulm, 2011)

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Accu-Chek Inform II

Roche Diagnostics, Mannheim

Probe: kapillar, venös, arteriell, neonatal

Probenvolumen: 0,6 µl

Messdauer: 5 sec

Messbereich: 10 bis 600 mg/dl bzw.

(0,5 bis 33,3 mmol/l )

Hämatokrit-Toleranz: 10 – 70%

EDV-Anschluss: WLAN

USB an Stations-PC

Ethernet (RJ45) via LAN-BOx

Barcodescanner: integriert im Gerät

Sensor: Teststreifen

Optimierte Bauweise für leichte und sichere Desinfektion


Accu-Chek Performa



HemoCue Glucose 201 RT System

HemoCue, Großostheim

Probe: Vollblut kapillar, venös, arteriell

Probenvolumen: 4 µl (Mikroküvette)

Messdauer: 1 Min bei <271 mg/dl

Messbereich: 0 bis 500 mg/dl bzw.

(0 bis 27,8 mmol/l )

Hämatokrit-Toleranz: 20% – 70%

Abmessungen: 85x160x43 mm

Gewicht: 340 g (mit 4 Batterien Typ AA/R6)


HemoCue Glucose 201 RT: Messqualität gemäß DIN EN ISO 15197:2003

(Herstellerergebnisse aus Schweden 2011)

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Argumente CONTRA Glukose-POCT-Methodik

• Sehr variable Meßqualität bei der Vielzahl von

Glukose-POCT-Systemen

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System Accuracy Evaluation of 27 BG Monitoring Systems according to DIN EN

ISO 15197; Freckmann et al., Diabetes Technol Therap 12: 221-231(2010)

• BG monitoring system Manufacturer Reference ISO 15197 fulfilled

• yes ≥95%, no <95% (11/27 ≈ 41%)

• Wellion Linus AgaMatrix Inc., USA 95,0%

• Stada Glucocheck Home Diagnostics Inc., USA 88,0%

• SmartLAB sprint HMM Diagnostics GmbH, Germany 96,0%

• SensoCardPlus 77 Elektronika Kft., Hungary 99,0%

• Optium Xceed (F) Abbott Diabetes Care Ltd., UK 99,0%

• Optium Xceed (E) MediSense UK Ltd., UK 98,5%

• OneTouch Ultra Easy LifeScan, Inc., USA 99,0%

• OneTouch Ultra 2 LifeScan, Inc., USA 100,0%

• IME-DC BG Meter IME-DC GmbH, Germany 88,5%

• Gluco-Test TD-4209 Taidoc Technology Corporation, Taiwan 94,5%

• GlucoHexal Allmedicus Co., Ltd., Korea 80,0%

• Glucofix mio A. Menarini Diagnostics S.r.l., Italy 93,5%

• GlucoCard-X-Meter Arkray Factory, Inc., Japan 99,0%

• FreeStyle Lite Abbott Diabetes Care Inc., USA 100,0%

• FreeStyle Freedom Abbott Diabetes Care Inc., USA 100,0%

• Fora TD-4227 Taidoc Technology Corporation, Taiwan 89,0%

• FineTouch Terumo Corporation, Japan 90,0%

• Finetest Auto-coding Infopia Co. Ltd., Korea 94,5%

• Finetest Infopia Co. Ltd., Korea 97,5%

• Clever Chek TD-4222 Taidoc Technology Corporation, Taiwan 90,5%

• Bionime Rightest GM300 Bionime Corporation, Taiwan 100,0%

• Bionime Rightest GM101 Bionime Corporation, Taiwan 100,0%

• Beurer GL 30 Beurer GmbH & Co. KG, Germany 73,5%

• Ascensia Contour TS Bayer Consumer Care AG, Switzerland 90,0%

• Ascensia Contour Bayer HealthCare LLC, USA 98,5%

• Accu-Chek Aviva Roche Diagnostics, USA 100,0%

• Accu-Chek Active Roche Diagnostics, USA 100,0%

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Accu-Chek Aviva


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SeniorLine GM210

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

SeniorLine GM210

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

Gluco-test Plus TD-4230

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

Untersuchung der Messgenauigkeit 12 verschiedener Systeme

zur Blutglukose-Selbstmessung nach DIN EN ISO 15197

E. Zschornack, A. Baumstark, N. Jendrike, C. Haug, G. Freckmann: Diabetologie Stoffw 2010


± 5% ± 10 % ± 15 % ± 20 %

26% 48% 72% 88%

(41/160) (77/160) (115/160) (140/160)

Tab..1: Blutglukosekonzentrationen ≥ 75 mg/dl

± 5mg/dl ± 10mg/dl ±15mg/dl

0% 0% 10%

(0/40) (0/40) (4/40)

Tab.2: Blutglukosekonzentrationen < 75 mg/dl

SeniorLine GM 210 (Bionime Corp., Taiwan) Testsystemgenauigkeit gemäß DIN ISO 15197: 2003 (Referenzmethode: YSI 2300 STAT Plus (GOD) Institut für Diabetestechnologie an der Univ. Ulm, 2010

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Konsequenzen für die Zulassung von

Glukose-POCT-Systemen

• Die vom Hersteller bei der CE-Zulassung vorgelegten

Ergebnisse zur Meßqualität nach DIN EN ISO 15197: 2003

erfüllen bei neutraler Überprüfung in 30-40% nicht die

Zulassungskriterien.

• Diese Situation droht sich noch weiter zu verschlechtern,

falls die Aktualisierung der o.g. Norm 2012 in Kraft tritt.

• Aufsichtsbehörden und Krankenversicherungen sind daher

in der Pflicht, die zum POCT zugelassenen Glukosemeß-

systeme durch unabhängige Institutionen zu überprüfen.

Koschinsky 41

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• Die variable Ergebnisqualität der aktuellen externen

Qualitätssicherung (Ringversuch) nach RiliBÄK spiegelt

nicht richtig die Qualität der POCT-Analytik wieder.

• Bei schlechten RV-Ergebnissen einer Gerätegruppe kann

nicht differenziert werden zwischen Qualität der Analytik

und Interferenz, z.B. bedingt durch Meßprinzip des Geräts.

• Die Auswirkung auf die Ergebnisqualität der Patienten-

werte durch die alternative Auswertung mittels Median der

Teilnehmer (Consensus Value) ist daher unbekannt.


Zusammenfassung der Ergebnisse des Ringversuchs Glukose POCT (Jan. 2011)

(Ausschnitt)

Instand e.V., Düsseldorf

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• Keine externe QS (Ringversuchsteilnahme) ist

im Bereich des niedergelassenen Arztes bisher

durch RiliBÄK vorgegeben.

• Freiwillige Teilnehmer mit nicht akzeptablen

Ringversuchsergebnissen unterliegen keiner

Meldepflicht und keiner externen Kontrolle.

Koschinsky 46


POCT-Glukose-Systeme mit externer Qualitätssicherung 2011

24.11.2011 24.11.2011

Argumente Contra Glukose-POCT-Methodik

Variable Qualifikation

zur Durchführung und Beurteilung der Ergebnisse

der internen Qualitätssicherung nach RiliBÄK

durch Personal ohne Laborfachausbildung

Koschinsky 48


Beispiel für Interne Qualitätssicherung von POCT-Glukose-Systemen (RiliBÄK)

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Moderne Glukose-POCT-Systeme erfüllen seit 2010 auch in

Deutschland die folgenden IFCC- sowie DGKL + DDG

Vorgaben:

Sie empfehlen einen konstanten Faktor von 1,11 für die

Umrechnung der Glukosekonzentration im Vollblut in die

äquivalente Plasmakonzentration (bei normaler Hkt- und

Wasserkonzentration) und nur diesen Wert mitzuteilen, um

Fehlbeurteilungen zu vermeiden.

24.11.2011 24.11.2011 Koschinsky 52


Damit sind die Voraussetzungen auch für die folgende

Empfehlung der aktuellen GDM-Leitlinie erfüllt:

„(1) Aus praktischen Erwägungen soll Glukose aus venös

abgenommenen Vollblutproben sofort patientenseitig

gemessen und mit dem Faktor 1,11 (+11%) in Plasma-

äquivalente umgerechnet oder ein entsprechend plasma-

kalibriertes Gerät verwendet werden (Entnahmegefäße in

diesem Fall nur mit Gerinnungshemmern und ohne

Glykolysehemmer versetzt).“

24.11.2011 24.11.2011


Die Kombination von externer + interner Qualitätssicherung

ist bei GDM-Diagnostik auch im niedergelassenen Bereich

der neue Standard gemäß der neuen Gestationsdiabetes

mellitus-Leitlinie der DDG.

Damit ist auch dafür Äquivalenz zur KC-Labormethodik

erreicht.

Koschinsky 53

24.11.2011 24.11.2011

Zusammenfassung

Technologischer Fortschritt ermöglicht bei einem Teil der

Geräte zur POCT-Glukosemessung eine dem KC-Labor

vergleichbare Meßqualität, deren Auswahl durch neutrale

Prüfinstitutionen abgesichert werden muß

Variable Ergebnisqualität des externen Ringversuchs, der

nur z.T. die Qualität der POCT-Analytik richtig wiedergibt,

bedarf der technischen Verbesserung

Variable Qualifikation zur Durchführung und Beurteilung der

Meßergebnisse durch Personal ohne Laborfachausbildung

bedarf zusätzlicher Schulung und kooperativer Betreuung

Koschinsky 54

24.11.2011 24.11.2011

Ausblick

Evidenzbasierte Indikationen für POCT-Methodik

in Klinik und Praxis

Optimierung der Therapieoptionen bei Einsatz der

POCT-Glukosemessung

Konvergenz der Meßqualität von

Glukosemethodik und deren

Qualitätssicherungs-Ergebnisse mittels POCT

und KC-Labor

Koschinsky 55

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