聚焦企业网 科技 实时动态血糖监测前景如何?重点与难点在哪?

实时动态血糖监测前景如何?重点与难点在哪?

糖尿病的治疗是一个漫长的过程,我国有超过1.1亿的糖尿病患者,都需要饮食、运动和药物治疗配合来“战糖”,而配合的依据就是血糖水平,只有全面了解血糖水平,才能制定出合理的血糖控制和治疗方案。好消息是随着人工智能、网络科技和可穿戴医疗设备的发展,具有监测、治疗和管理功能的单个“动态血糖监测”产品或集成解决方案越来越多,如何对这些产品和解决方案进行最优化选型?血糖监测未来还会有什么样的新发展呢?答案要落在三个关键词上:“实时”、“精准”和“大规模”。

实时

对于许多发达的医疗机构而言,动态血糖监测已经不算新事物。传统的静态血糖监测通常指指尖血糖测试,这种初级的血糖测量方式能帮助患者了解自己的血糖水平,如患者熟知的空腹血糖和餐后血糖这些“点”血糖,都可以通过指尖采血测出来。但血糖不仅受进餐的影响,还受运动、应激等其他因素的影响,一天内的血糖不是一成不变的,某个“点”血糖不能反映全天的血糖水平,再频繁的指尖测量也无法提供24小时连续的血糖信息,即使是最积极的频繁血糖测量者,也无法发现那些时而出现的高血糖或低血糖,尤其是在夜间的时候。因此,动态血糖监测仪(CGM)应运而生,动态血糖监测仪(CGM)也叫连续血糖监测仪,通过持续监测皮下细胞间液的葡萄糖浓度而反映血糖水平,动态血糖检测能持续、动态地检测血糖变化,能为糖尿病的控制带来灵活性和方便性,迅速在医院普及。

那实时又是什么意思呢?动态血糖监测系统就像摄像机一样,24小时不停地记录血糖水平的变化,就会发生存储卡满了的情况。所以,动态血糖监测也经历了一场从“读卡器”(记录器+读取器)到“无线”的演变。

早期的动态血糖监测系统一般由葡萄糖感应器、线缆、血糖记录器、信息提取器和分析软件共5个部分组成,它是动态的不假,但需要人工操作记录器和提取器(俗称读卡),存储卡满了会造成监测数据的丢失,操作本身也不方便。

目前,最先进的实时动态血糖监测系统仅由带有发射功能的葡萄糖感应器与分析软件这两部分构成。置于皮下的葡萄糖感应器中含有的葡萄糖氧化酶,与皮下组织间液的葡萄糖发生化学反应,所产生的电信号,由葡萄糖感应器发射到分析软件,再转换成血糖值。该技术减少了读卡器的操作麻烦,使得监测范围可以轻松大于72小时,采集的数据量更大更完备,在大量数据的基础之上还具有实时血糖监测和历史回顾的双重特点(3、6、12和24小时血糖曲线图),可预设高低血糖报警,并可显示血糖快速变化的趋势。

站在“智慧医疗”的角度看,实时动态血糖监测使医院拥有大量实时的动态血糖数据,能进行系统性的数据管理,从而快速提升个体乃至群体糖尿病的诊疗水平,代表的是趋势和潮流。

精准

如前所述,最先进的实时系统仅由带有发射功能的葡萄糖感应器与分析软件这两部分构成,这其中精准测定血糖水平是基础,是前提。如何才能做到数据精准呢?

一看植入介质。全球已有一万多人在体内植入了芯片,因此植入血糖仪在许多人看来不算什么大事。但是,皮下植入血糖仪的安全性、产品体积大小、安装难易程度、使用寿命、成本等等综合起来考量,还是具有一定的科技含量的。举例来说,皮下埋藏的实时测量血糖数据的美敦力血糖探针(俗称“小贝壳”), 其GRT探头的铂电极是目前国内仅有的3电极探头,能最大程度降低杂质对电流信号的干扰。探头中含有的葡萄糖氧化酶,与皮下组织间液的葡萄糖发生化学反应,所产生的电信号,由葡萄糖感应器发射到分析软件,再转换成血糖值,这些都是“高科技”。

二看数据采集。仍以美敦力的产品为例,在一个小小的芯片内,存储的信息十分丰富。记录器每10秒钟从探头接收一次电信号,将5分钟的值平均后存贮起来。这样,记录器每天存贮约288个血糖值,还可存贮用户输入的进餐、运动等事件。在屏幕上可以实时显示患者近3、6、12、24小时的血糖信息,并可在血糖达到预设限值时,发出报警提示。警报有三种情形:在血糖达到限值前的一定时间,比如提前15分钟发出报警;血糖变化速率过快;血糖达到限值。人工智能的核心是算法,算法的基础是数据,对血糖数据连续监测2周左右,用不同的治疗方法,且样本量足够大的情况下,足以能够分析引起患者血糖波动的因素,如药物、饮食运动以及并发症发生的因素,或对血糖的相关性,都可以加以分析。

三看无线通讯。智能手机的出现,让动态血糖监测数据的传输和存储变得更加智能。传统的带存储卡的“小黑盒”消失了,取而代之的是将血糖数据直接上传到患者手机。由于智能手机往往都自带蓝牙,而血糖检测仪也往往采用低功耗蓝牙,所以这种传输通常是通过蓝牙完成的。

当血糖仪和智能手机可以蓝牙连接的时候,大大提升了患者的生活品质。只要有一部智能手机,糖尿病患者居家就可以动态监测,传感器可以实时动态血糖监测血糖数据及趋势变化,让患者能够自主实现更便捷的疾病管理。而移动互联APP则可配合传感器共同使用,手机代替扫描仪,扫描小圆片,实现随时随地手机测糖。

大规模

实时动态血糖监测的意义不仅是对于个体的,也是对于群体的。

和患者个体居家监测血糖相似,住院的所有糖尿病患者都可以通过蓝牙技术等实现轻松便捷的血糖监测。更显高科技的地方是他们还可以实现“蓝牙漫游”, 病人在医院内的位置可以随意移动,比如说从病房到餐厅,从病房到卫生间时,甚至外出散步……蓝牙漫游可以确保血糖数据不丢失。

医院糖尿病患者数目众多更集中,规模化的实时动态血糖监测意义重大。桂花网和美敦力不久前联手打造的先进的规模化实时动态血糖监测系统,帮助美敦力“小贝壳”在国内也在全球首次实现了医院内的大规模实时动态血糖监测,它也成为全球首个在医疗领域实现无缝蓝牙漫游的商业应用案例。

美敦力使用桂花网物联网控制器和蓝牙网关S2000,对医院内病人随身佩戴的美敦力血糖监测仪所采集的数据进行管理,做到了实时采集,实现了稳定、易用的安全传输,此过程完全不需要任何人工干预。数据通过桂花网蓝牙网关S2000自动上传至医护的管理平台,医生护士可在管理软件上远程监测患者全天的血糖波动全貌和变化趋势。

该方案不仅方便了医生根据患者不同时间的血糖变化情况调整药物,做出更精准可靠的医疗处方,同时不再需要病人进行频繁的指尖采血或拆卸“小黑盒”读取数据,实现了患者血糖监测期间自由活动,提高了患者住院的生活质量,成为众多糖尿病患者的福音。

无论是个体的居家动态血糖监测,还是医院群体的规模化动态血糖监测,都有助于建立糖尿病大数据库。我国目前为止还未拥有大规模的连续动态血糖监测样本,糖尿病领域的半数规律,实际的控制率、知晓率、治疗率管理效果不是很好,如控制率仅有49.2%。利用规模化的实时动态血糖监测系统,能够让管理水平提升,不仅对我们研究人员数据有所支持,更帮助医护人员和中国众多糖尿病患者实现更好的互联医疗和糖尿病管理!

这是智慧医疗的初心,也是糖尿病患者提升诊疗水平和生活品质的希望所在!

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作者: 吴秒

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