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
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‘ workplace:
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:
Čas. Lék. čes. 2007; 146: 868-873
Category:
Original Article
Overview
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.
Labels
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 HygienistArticle was published in
Journal of Czech Physicians
- FDA Warns Against Self-Monitoring Glucose Using Smartwatches. What About in Czechia?
- Alopecia Areata – Autoimmune Inflammatory Disease and a New Targeted Treatment Option
- Minimally Invasive Treatment of Pilonidal Sinus: Laser and Negative Pressure Therapy as a Gentle and Effective Modality
Most read in this issue
- Significance of Serum Antibodies ANCA, ASCA, ABBA in Diagnostics of Idiopathic Intestinal Inflammations
- Nutrigenetics and Nutrigenomics
- Thromboembolism in Pregnancy – Physiology and Pathophysiology of Hemocoagulation Changes During Normal and Pathological Gravidity
- Changes of Plasminogen Activator Inhibitor (PAI-1) During Estrogen Replacement Therapy