Способ определения и расчета необходимой потребной дозы инсулина при сахарном диабете второго типа и сформировавшейся инсулиновой зависимости

Изобретение относится к способу определения и расчета необходимой потребной дозы инсулина при сахарном диабете второго типа и сформировавшейся инсулиновой зависимости, включающему определение у пациента сформировавшейся потребности в проведении инсулинотерапии при наличии уровня глюкозы в крови натощак гликемии более 10 миллимолей/литр и уровня постпрандиальной гликемии выше 11,1 миллимолей/литр, установление отсутствия снижения уровня гликемии и необходимых значений гликированного гемоглобина после назначения таблетированной инсулинотерапии, после чего осуществляют непосредственный расчет дозы инсулина, при котором сначала определяют рост и массу тела пациента, на основании полученных данных вычисляют индекс массы тела ИМТ по формуле ИМТ=m/h², где m - масса тела в кг, h - рост в метрах, далее устанавливают длительность заболевания сахарным диабетом и производят вычисление потребной дозы инсулина ПДИ в сутки с использованием следующей выведенной формулы: ПДИ=-56,7+3,2 ⋅ ИМТ - 0,2 ⋅ t, где

ПДИ - потребная доза инсулина в сутки; ИМТ - индекс массы тела; t - длительность заболевания сахарным диабетом в годах; -56,7, а также 3,2 и 0,2 - численные величины коэффициентов. Изобретение позволяет достаточно быстро определить требуемую дозу инсулина при сахарном диабете второго типа, что является актуальным при решении данной проблемы. 1 пр., 1 ил., 4 табл.

 

Изобретение относится к медицине, конкретно, к эндокринологии и диабетологии и предназначено для применения для назначения инсулина у пациентов с высоким риском развития микрососудистых и макро-сосудистых осложнений у больных сахарным диабетом 2 типа.

В настоящее время существуют разные подходы к лечению сахарного диабета первого типа (далее - СД1) и второго типа (далее - СД2).

Нормальное содержание глюкозы в капиллярной крови человека в норме - 3,5-5,5 миллимолей/литр, в венозной крови - 3,5-5,9 миллимолей/литр.

Нарушение продукции инсулина в организме сопровождается повышением уровня сахара в крови. Это заболевание называется сахарный диабет.

Сахарный диабет 1 и 2 типа подобно эпидемии захватывает все большее количество пациентов, вызывая нарушение обмена веществ и грозные осложнения даже у детей. Если раньше лечить поражения при диабете 2 типа было сложно, а при диабете 1 типа и вовсе невозможно, так как инсулин - основа патогенетического лечения - не был открыт, то сейчас это направление активно развивается. Созданы генно-инженерные аналоги гормона. Изучены патогенетические механизмы заболевания, что позволило объяснить использование продленного и короткого инсулина в инсулинотерапии при диабете.

Сахарный диабет 2 типа - особое заболевания, которое сопровождается на первых этапах не инсулиновой недостаточностью, а избыточной продукцией инсулина. Однако это не исключает формирования инсулиновой потребности на последующих этапах развития заболевания, как правило, через 5-6 лет (постоянная гиперпродукция приводит к истощению продуцирующих инсулин β-клеток) или инсулин назначается по другим причинам, когда пациент не может принимать таблетки (наличие дополнительно заболеваний почек, заболеваний печени, сопровождающихся функциональной недостаточностью, тяжелых сосудистых и нейропатических осложнений сахарного диабета) или уровень гликированного гемоглобина (показатель качества компенсации за последние три месяца) слишком высокий (выше 9%).

Поэтому расчет количества потребной дозы инсулина для пациентов с сахарным диабетом 2 типа намного сложнее. Если для пациента с диабетом 1 типа, т.е. с абсолютной инсулиновой недостаточностью рассчитать потребную дозу инсулина можно с учетом веса пациента (вес пациента × 0,5 Ед/кг) или количества употребляемых углеводов (1-2 единицы инсулина на 12 г углеводов или, как это количество углеводов еще называют, на 1 хлебную единицу), то для больных сахарным диабетом 2 типа, эти критерии использовать невозможно. Для назначения инсулина больным диабетом 2 типа имеются другие причины (сопутствующие или, как их еще называют, коморбидные заболевания; сосудистые осложнения сахарного диабета, приводящие к функциональной недостаточности почек, печени; нейропатические осложнения, приводящие к развитию автономной кардиальной нейропатии и синдрому внезапной смерти). А также такие факторы влияния, как неустанавливаемая степень сохранности остаточной секреции инсулина (зависит от индивидуальных особенностей организма).

Любой принимаемый внутрь или вводимый парэнтерально препарат необходимо принимать в адекватном и одобренном врачами количестве. Особенно это касается гормональных препаратов. Поэтому количество инсулина, особенно у пациентов старше 40 лет (именно с этого возраста повышается риск заболевания сахарным диабетом 2 типа), нуждается в строгом контроле и подборе, потому что если дозировка инсулина сильно превышена, то уровень глюкозы крови прогрессивно снижается. Если при гипергликемии есть угроза гиперосмолярной и кетоацидотической комы, то гипогликемические состояния еще более опасны. Избегать этого следует особенно тщательно, потому что вывести организм из коматозного состояния, если сахар в сыворотке крови критически снижен, очень сложно. Для этого требуется реанимационные мероприятия и условия специализированного отделения. Даже при соблюдении этого не всегда становится возможным вылечить и поставить на ноги пациента с диагностированной гипогликемической комой.

В то же время подбор дозы инсулина необходим для адекватной поддержки гликемии на должном уровне. Целевой показатель при сахарном диабете 1 типа, равно как и при сахарном диабете 2 типа, - гликозилированный гемоглобин. Он отражает степень гликемии за 3 месяца и является надежной величиной, отражающей компенсацию заболевания и адекватность назначенной дозы продленного инсулина и его короткого аналога. Именно поэтому вопрос о том, как рассчитать дозу препарата, актуален для пациентов с этой эндокринопатией. В случаях, когда процесс расчета оказался неудачным, и количество гормона недостаточно, уровень глюкозы повышается. При гипергликемии, особенно протекающей хронически, увеличивается риск сосудистых катастроф и прочих осложнений. Вот почему грамотный подбор дозы инсулина при диабете 2 типа важен в плане прогноза и развития нежелательных и опасных состояний.

Как гипергликемические, так и гипогликемические состояния небезопасны для больных. Оба эти состояния могут привести к тяжелой ишемии головного мозга, сопровождающейся порой необратимыми коматозными состояниями [G. Edward Morgan, Jr. Maged S. Mikhail Clinical Anesthesiology: Second Edition. - Stamford, 1996. - 882 p.]

Известен способ лечения гликемии, в частности, во время операции у больных сахарным диабетом, основанный на расчете дозы инсулина соответственно уровню гипергликемии [G. Edward Morgan, Jr. Maged S. Mikhail Clinical Anesthesiology: Second Edition. - Stamford, 1996. - 882 p.].

Суть способа заключается в том, что доза инсулина вычисляется по формуле:

инсулин ед/ч = концентрация глюкозы крови (мг %)/150.

Известен способ лечения гликемии у больных сахарным диабетом, основанный на том, что дозу инсулина подбирают в предоперационном периоде соответственно увеличению концентрации глюкозы крови в ответ на стандартный болевой стимул. При этом предварительно выполняют субконъюнктивальную инъекцию [Максимов В.Ю. Прогнозирование и профилактика осложнений при экстракции катаракты у больных с сахарным диабетом: Автореферат дисс. канд. мед. наук. - Куйбышев, 1990. - 23 с.].

К общим недостаткам вышеприведенных способов относятся:

- невозможность физиологического обоснования расчета дозы глюкозы для коррекции гипогликемии, т.к. данное состояние не рассматривается вообще;

- невозможность физиологического обоснования расчета доз инсулина и глюкозы при исходной нормогликемии, т.к. в данных способах при нормогликемии не принимается во внимание вероятность возникновения как гипер- так и гипогликемии;

- отсутствие объективных критериев расчета дозы инсулина при гипергликемии.

- неприменимы для расчета дозы инсулина у пациентов с сахарным диабетом 2 типа (с сохранной остаточной секрецией инсулина).

Для второго же метода характерны следующие недостатки:

- риск развития грозных осложнений при проведении стандартного болевого стимула в результате спазма артерий под воздействием "болевых гормонов" (острый инфаркт миокарда или нарушение мозгового кровообращения);

- риск возникновения гематогенных инфекций при проведении пробы;

- непредсказуемость гликемического ответа при расчете дозы инсулина на стандартный болевой стимул в предоперационном периоде и во время операции под воздействием наркотических средств.

Известен способ коррекции уровня гликемии во время операции у больных сахарным диабетом, основанный на расчете интраоперационных доз инсулина и глюкозы соответственно суточным дозам инсулина и глюкозы. [Клиническая эндокринология: Руководство для врачей. / Под ред. Н.Т. Старковой. - М.: Медицина, 1991. - 512 с.]. Способ заключается в том, что суточную дозу инсулина, получаемую больным, и предполагаемую суточную дозу глюкозы (120-150 г) делят на 24 часа, получая при этом дозу инсулина и глюкозы в час.

Помимо общих недостатков, присущих вышеперечисленным способам, для данного способа характерны следующие недостатки:

- невозможность расчета дозы инсулина у больных, не получающих ранее инсулин в предоперационном периоде (например, у больных с неинсулинзависимым сахарным диабетом), поскольку расчет дозы инсулина в данном способе проводится с учетом известной суточной дозы инсулина;

- невозможность учета потребления глюкозы для компенсации энергозатрат во время операции, которые существенно отличаются от таковых у пациентов, находящихся в условиях амбулаторного наблюдения.

Из RU 2197725 (С2), 27.01.2003, известен способ расчета интраоперационной дозы глюкозы и инсулина, состоящий в определении дозы глюкозы и инсулина во время операции, заключающийся в том, что дозы глюкозы и инсулина рассчитывают соответственно выдыхаемой концентрации углекислого газа по формулам

для глюкозы:

где С_гл г/мин - доза глюкозы;

К_гл - коэффициент, равный 1,34⋅10^-3 г/мл, показывающий количество глюкозы в окисляющейся на каждый мл выдыхаемого углекислого газа;

- выдыхаемая концентрация углекислого газа;

для инсулина:

где С_инс ед/мин - доза инсулина;

К_инс - коэффициент, равный 0,33⋅10^-3 ед/мл, показывающий количество инсулина потребляемого на каждый мл выдыхаемого углекислого газа;

- выдыхаемая концентрация углекислого газа.

Вышеуказанный известный способ обеспечивает:

- возможность расчета физиологически обоснованной дозы глюкозы для коррекции гипогликемии;

- возможность расчета физиологически обоснованной дозы инсулина для коррекции гипергликемии;

- возможность расчета дозы инсулина глюкозы при нормогликемии для профилактики гипо- и гипергликемии;

- отсутствие необходимости в проведении стандартного болевого воздействия при расчете доз инсулина и глюкозы;

- неинвазивность и отсутствие риска развития гематогенных инфекций;

- возможность использования способа во время хирургических операций у больных, не получающих инсулин;

- возможность учета потребления глюкозы во время операции.

Однако, данный способ в первую очередь предназначен для профилактики и физиологически обоснованной коррекции нарушений гликемии во время хирургических операций, что является, несомненно, актуальной проблемой как у больных с сахарным диабетом, так и без него.

Технической задачей заявленного изобретения является разработка количественных критериев для расчета потребной дозы инсулина пациентам с сахарным диабетом 2 типа при первичном назначении инсулинотерапии на фоне сформировавшейся инсулиновой потребности.

В соответствии с поставленной технической задачей заявленное изобретение обеспечивает получение объективных количественных критериев для расчета суточной дозы пациентам с сахарным диабетом второго типа (далее - СД2), и получение более стабильных оценочных показателей, которые не зависят от уровня гликемии.

Как отмечалось выше, различают два типа сахарного диабета, и ввиду различий между ними для адекватной инсулинотерапии как диабета 1 типа (СД1), так и при диабетическом поражении 2 типа (СД2), необходимо подбирать соответствующие дозировки вводимого подкожно инсулина.

В результате в настоящее время существуют разные подходы к лечению сахарного диабета первого типа (СД1) и сахарного диабета второго типа (СД2).

Нормальное содержание глюкозы в капиллярной крови человека - 3,5-5,5 миллимолей /литр, в венозной крови - 3,5-6,1 миллимолей/литр.

Нарушение продукции инсулина в организме сопровождается повышением уровня сахара в крови. Это заболевание называется сахарный диабет.

Как неоднократно отмечалось ранее различают два типа сахарного диабета.

Сахарный диабет 1 типа - заболевание, сопровождающееся развитием абсолютной инсулиновой недостаточности, при которой отсутствует продукция собственного инсулина в поджелудочной железе. В этом случае пациенту назначают заместительную гормональную терапию синтетическими инсулинами (генно-инженерными человеческими) из расчета потребности по уровню гликемии (гликемия - это уровень глюкозы в крови).

2 тип сахарного диабета на начальной стадии своего развития сопровождается избыточной продукцией инсулина, но при этом нарушается утилизация глюкозы клетками вследствие снижения чувствительности к инсулину.

Глюкоза используется в организме человека для синтеза АТФ (аденозинтрифосфат), который является источником энергии для всех процессов, протекающих внутри клетки. Особо чувствительными к дефициту АТФ (а, следовательно, к дефициту глюкозы) являются гладкомышечные ткани (сердце, сосуды, желудочно-кишечный тракт, мочевыделительная система) и поперечнополосатые мышцы (скелетная мускулатура), нервная ткань и другие.

Поступление глюкозы внутрь клетки происходит через рецепторы при посредничестве инсулина. Без инсулина глюкоза проникнуть в клетку не может (исключение составляет нервная ткань и хрусталик глаза).

При втором типе сахарного диабета дефицита выработки инсулина нет, но есть нарушение на уровне проникновения глюкозы в клетку (вследствие нечувствительности рецепторов к инсулину и/или уменьшения числа рецепторов к инсулину на поверхности клетки).

Примечание: через рецепторы осуществляется поступление глюкозы в клетку при участии инсулина (инсулин, условно говоря, является «ключом», открывающим вход для глюкозы в клетку через рецептор, а рецептор представляет собой условно «дверцу» для проникновения глюкозы).

Поэтому создается парадоксальная ситуация: в кровеносном русле глюкозы много, а внутри клетки глюкозы недостаточно. По этой причине в поджелудочную железу поступает сигнал о нехватке глюкозы внутри клетки-потребителя глюкозы, что приводит к выработке дополнительного количества инсулина, который все равно не может провести глюкозу внутрь клетки из-за рецепторного дефекта («дверца» не функционирует или функционирует недостаточно).

Для лечения используются таблетированные препараты, которые повышают чувствительность рецепторов к инсулину (метформин, тиазолидиндионы), или препятствуют поступлению большого количества глюкозы из пищеварительного тракта (акарбоза), или способствуют ускоренному выведению глюкозы из организма (ингибиторы натрий-глюкозного ко-транспортера 2 типа), или стимулируют дополнительную продукцию инсулина (уже в условиях избыточной собственной продукции, что является недостатком, так как ускоряет процесс истощения бета-клеток поджелудочной железы и формирование инсулиновой потребности).

Изложенные методы и критерии описаны в книге: «Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом» Под редакцией И.И. Дедова, М.В. Шестаковой, А.Ю. Майорова, 8-й выпуск, http://webmed.irkutsk.ru/doc/pdf/algosd.pdf

Как отмечено выше, постоянная гиперстимуляция истощает ресурсы бета-клеток поджелудочной железы и, со временем, относительная недостаточность инсулина (то есть дефицит его поступления в клетку) переходит в абсолютную (снижение выработки количества инсулина).

А на более поздних стадиях, при истечении 5-7 лет от начала заболевания, следствием длительной гиперстимуляции бета-клеток поджелудочной железы, продуцирующих инсулин, является их истощение и относительная инсулиновая недостаточность начинает переходить в абсолютную инсулиновую недостаточность.

На этой стадии пациент с диабетом 2 типа уже нуждается в назначении инсулинотерапии (инъекции инсулина) или комбинированной терапии (инъекции инсулина + таблетки). Методов расчета потребной дозы инсулина в этом случае не разработано. А поскольку в соответствии с Приказом М3 РФ от 21 декабря 2012 №1344 и Приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации от 28 декабря 2012 г. №1581н диспансерное наблюдение больных сахарным диабетом второго типа передается от эндокринологов к участковым терапевтам, то лечение пациентов, получающих инсулинотерапию, представляет определенные трудности для специалистов-врачей, не имеющих опыта назначения инсулина, и они нуждаются в получении инструмента для алгоритма назначения инсулинотерапии для больных сахарным диабетом 2 типа.

Ниже приводится список нормативных документов, регулирующих порядок проведения медицинских мероприятий при лечении сахарного диабета:

• Порядок проведения диспансерного наблюдения, утвержденный Приказом МЗ РФ от 21 декабря 2012 №1344н; https://www.rosminzdrav.ru/documents/5451-prikaz-minzdrava-rossii-ot-21-dekabrva-2012-q-n-1344n

• Стандарт первичной медико-санитарной помощи при инсулин независимом сахарном диабете, приказ МЗ РФ от 28 декабря 2012 г. №1581н; https://www.rosminzdrav.ru/documents/8275-prikaz-ministerstva-zdravoohraneniva-rossivskov-federatsii-ot-28-dekabrva-2012-g-1581n-ob-utverzhdenii-standarta-pervichnov-mediko-sanitarnov-pomoschi-pri-insulinnezavisimom-saharnom-diabete

• Диспансерное наблюдение больных хроническими неинфекционными заболеваниями и пациентов с высоким риском их развития. Методические рекомендации. Под ред. С.А. Бойцова и А.Г. Чучалина. М.: 2014 - 112 с. Интернет-ресурс: http://www.gnicpm.ru, http://www.ropniz.ru.;

• Порядок оказания медицинской помощи взрослому населению по профилю «эндокринология», утвержденный Приказом Минздрава России от 12 ноября 2012 г. №899н. Интернет-ресурс: http://www.rosminzdrav.ru/documents/5479-prikaz-minzdrava-rossii-ot-12-noyabrya-2012-g-n-899n

Назначение инсулина больным сахарным диабетом 2 типа представляет достаточную проблему даже для специалистов-эндокринологов, поскольку нет объективных критериев для расчета стартовой дозы инсулина и, как правило, доза подбирается эмпирически исходя из субъективной оценки конкретного специалиста, например, методом подбора в условиях стационара при перманентном наблюдении: назначили дозы и в течение суток осуществляют контроль по уровню сахара. В амбулаторных условиях такой подход представляет собой большой риск.

А для участкового терапевта это является еще более сложной задачей, поскольку у него нет опыта назначения инсулинотерапии даже для расчета дозы эмпирически.

По выше изложенным причинам в настоящее время является крайне необходимым разработка объективных критериев (формулы расчета) дозы инсулина для лечения больных сахарным диабетом 2 типа, что и является технической задачей заявленного изобретения.

Итак, поставленная техническая задача и получаемый технический результат достигаются заявленным в качестве изобретения способом определения и расчета дозы инсулина при сахарном диабете второго типа и сформировавшейся инсулиновой зависимости, то есть потребности у пациентов с вторичной инсулинорезистентностью на фоне сахарного диабета 2 типа, включающим определение у пациента сформировавшейся потребности в проведении инсулинотерапии при наличии уровня глюкозы в крови натощак гликемии более 10 миллимолей/литр и уровня постпрандиальной гликемии выше 11,1 миллимолей/литр, установление отсутствия снижения уровня гликемии и необходимых значений гликированного гемоглобина после назначения таблетированной инсулинотерапии, после чего осуществляют непосредственный расчет дозы инсулина, при котором сначала определяют рост и массу тела пациента, на основании полученных данных вычисляют индекс массы тела (ИМТ) по формуле

ИМТ=m/h², где:

m - масса тела в кг,

h - рост в метрах,

далее устанавливают длительность заболевания сахарным диабетом в годах и производят вычисление потребной дозы инсулина ПДИ в сутки по следующей формуле:

ПДИ=-56,7+3,2⋅ИМТ-0,2⋅t,

где

ПДИ - потребная или расчетная доза инсулина;

ИМТ - индекс массы тела;

t - длительность заболевания сахарным диабетом в годах;

(-56,7) и 3,2 и 0,2 - расчетные коэффициенты,

При этом (-56,7) есть величина (расчетный коэффициент), вычитаемая из разности полученных произведений (3,2⋅ИМТ) и (0,2⋅t).

Формула определения потребной дозы инсулина

ПДИ=-56,7+3,2⋅ИМТ-0,2⋅t,

получена при построении 3D - графиков при анализе 213 клинических случаев с использованием метода компьютерного моделирования (фиг. 1).

Потребную или расчетную дозу инсулина оценивают по качеству компенсации СД по уровню гликемии и гликированного гемоглобина и она означает, что на этой дозе инсулина у пациента показатели контроля уровня глюкозы в сыворотке крови (гликемии) находятся в пределах целевых значений для конкретного пациента (эти данные приведены в таблицах 2 и 4).

При этом, обозначения, указанные в таблицах 2-4, а также приведенные далее в тексте описания, означают следующее:

НвА1с - гликированный гемоглобин;

«Пожилой и/или ОПЖ:

ОПЖ<5 лет»

ОПЖ - это очень пожилой

ОПЖ - это «ожидаемая продолжительность предстоящей жизни» - стандартный показатель, который рассчитывается по критериям, разработанным американской диабетической ассоциацией (ADA - American Diabetic Association).

Гликированный гемоглобин измеряется в % от содержания общего гемоглобина. Связано это с тем, что даже у здорового человека могут в организме происходить процессы гликирования белков (включение глюкозы в структуру белка при увеличении уровня глюкозы в крови выше «пороговых», генетически заложенных в живых организмах, значений). Эти пороги можно измерить по глюкозе свободной (гликемия -) или глюкозе связанной с белком глобином в молекуле гемоглобина (гликированный гемоглобин). Для человека верхний порог - по уровню гликемии в капиллярной (получают при прокалывании кожи) крови - 5,5 ммоль/л; венозной крови - 6,1 ммоль/л; по уровню гликированного гемоглобина - 6%. Любые значения выше этих пределов свидетельствуют о нарушении обмена углеводов.

График на фиг. 1 был построен с использованием метода трехмерного построения графика (3D Surface Plotter). Этот метод компьютерного моделирования позволяет получить математическую формулу в терминах X и Y. Вычисляется значение выражения по предоставленным X и Y диапазонам, а затем отображается результат как поверхность. Нажав на определенную точку графика, вы увидите значения x, y и z в этой конкретной точке.

Графики поверхности

Для построения поверхности используется подгонка по точкам трехмерного графика рассеяния. Такое представление, как и ЗМ диаграммы рассеяния, позволяет выявить скрытую структуру данных и взаимосвязи между тремя переменными.

Графики поверхности используются в разведочном анализе данных, как и описанные в предыдущем разделе трехмерные диаграммы рассеяния. Кроме того, они полезны для наглядного представления результатов анализа, таких как подгонка пользовательской функции или кластерный анализ. График может быть линейный или квадратичный.

В промышленной статистике графики поверхности обычно используются для представления центрального композиционного плана эксперимента. Здесь экспериментатором задаются конкретные систематические значения двух (или более) переменных для оценки их влияния на некоторые зависимые переменные, представляющие интерес (например, прочность синтетической ткани).

С помощью таких экспериментов можно обнаружить сложные нелинейные взаимосвязи между переменными.

Часто такой график бывает полезно вращать для более явного проявления характеристик поверхности (например, конкретных выпуклостей и впадин) или скрытых сторон.

График (фиг. 1) показывает линейную зависимость увеличения потребной (требуемой для обеспечения нормального уровня обмена углеводов) дозы инсулина от длительности заболевания (в годах) и индекса массы тела (кг/м²) (одновременно от этих двух показателей).

Поверхность на фиг. 1 является плоской.

Длина шага на графике 1 см, что соответствует:

• Давность заболевания - 1 см = 2 года;

• Доза инсулина - 1 см = 20 Ед инсулина (20 единиц инсулина)

• Значения ИМТ - 1 см=2 кг/м²

Для определения ПДИ берется точка на пересечении двух показателей - ИМТ(ось X) и давности (ось Y) и уже полученная точка проецируется на ось требуемой дозы инсулина (ось Z).

Примечание: ПДИ - потребная доза инсулина.

В расчетах использовалась лицензионная программа «StatSoft 6.0» «Метод множественной линейной регрессии» (ресурс Расчетного центра Российского Университета Дружбы Народов (РУДН).

Таким образом, численные значения в формуле определения потребной дозы инсулина (-56,7); 3,2 и 0,2 - расчетные коэффициенты, полученные при построении уравнения множественной регрессии между ИМТ, длительностью заболевания сахарным диабетом в годах t и потребной дозой инсулина (ПДИ).

В ходе проведения множества экспериментов более точная формула определения потребной дозы инсулина выглядит следующим образом:

ПДИ=-56,7281+3,2205⋅ИМТ-0,2013⋅t

[3D Surface Plat of инсулин against ИМТ and Давность, 16v*100c]

Однако для практических целей достаточно использовать в формуле более удобные округленные значения расчетных коэффициентов с точностью до десятых долей числа, а именно: (-56,7); 3,2; 0,2.

Дополнительно был построен выше упомянутый трехмерный график (фиг. 1) на основе полученных вариационных рядов методом множественной линейной регрессии.

При этом:

- по горизонтальной оси X была отложена длительность заболевания сахарным диабетом в годах;

- по горизонтальной оси Y был отложен ИМТ;

- по вертикальной оси Z была отложена потребная доза инсулина (ПДИ).

График образно иллюстрирует, как с ростом ИМТ возрастает ПДИ.

Данный график строится следующим образом:

Приходит пациент. У него измеряют рост и массу тела с последующим определением ИМТ, затем выясняют длительность заболевания сахарным диабетом в годах t, и дозу получаемого инсулина на момент осмотра (потребную или расчетную дозу инсулина).

Например, у пациента А ИМТ равен 33 кг/м², длительность заболевания сахарным диабетом в годах (t) равна 10 лет:

1) потребную или расчетную дозу инсулина оценивают по качеству компенсации сахарного диабета по уровню гликемии и гликированного гемоглобина.

2) при сформировавшейся инсулиновой зависимости у пациента с вторичной инсулинорезистентностью (на фоне сахарного диабета 2 типа) определяют необходимость проведения инсулинотерапии при наличии уровня глюкозы в крови натощак более 10 миллимолей/литр, т.е. гликемии и уровне постпрандиальной гликемии выше 11,1 миллимолей/литр;

3) устанавливают отсутствие снижения уровня гликемиии и необходимых значений гликолированного гемоглобина после назначения (при необходимости) таблетированной инсулинотерапии;

4) осуществляют непосредственный расчет дозы инсулина с учетом определенного в ходе исследования пациента индекса массы тела ИМТ и длительности заболевания сахарным диабетом в годах:

5) производят вычисление потребной дозы инсулина (ПДИ) по формуле

ПДИ=-56,7+3,2⋅ИМТ-0,2⋅t,

[числовые значения (-56,7), 3,2,и 0,2 - расчетные коэффициенты, полученные по результатам многочисленных экспериментов с учетом выше приведенных установленных факторов].

Расчет и введение дозы препарата производят, отталкиваясь от того, что высшая суточная доза лекарства не должна превышать 1 Ед на килограмм массы тела пациента. Рекомендации относительно того, как правильно рассчитать дозу лекарства, приводятся в зависимости от особенностей течения болезни.

В приведенных ниже таблицах 1 и 2 приведены данные о значениях необходимых параметров пациентов и сведений о них.

В Таблице №1 приведены вариационные ряды по возрасту, длительности заболевания сахарным диабетом в годах, индекса массы тела и суточной дозы инсулина у обследованных пациентов с удовлетворительным качеством компенсации диабета

Нормальный уровень в соответствии со стандартами DCCT (Diabetes Control Complication Trial - Исследование по контролю сахарного диабета и его осложнений) до 6% (42 ммоль/моль).

Итак, данная формула расчета была получена на большом массиве пациентов с сахарным диабетом 2 типа уже получающих инсулинотерапию (213 пациентов), из которых было отобрано 42 пациента имеющих удовлетворительную компенсацию сахарного диабета (гликированный гемоглобин в пределах целевых значений (см. таблицу 1). На основе данных этих 42 пациентов при помощи лицензионной программы «StatSoft 6.0» «Метод множественной линейной регрессии» (ресурс Расчетного центра РОССИЙСКОГО Университета Дружбы Народов (РУДН) была установлена зависимость между ИМТ, длительностью заболевания сахарным диабетом в годах t и потребной дозой инсулина (ПДИ):

ПДИ=-56,7+3,2⋅ИМТ-0,2⋅t

Таким образом, значимыми критериями для определения потребной дозы инсулина оказались:

• длительность заболевания сахарным диабетом в годах t, которая отражает скорость падения продукции собственного инсулина в годах, и

• индекс массы тела, показатель который отражает чувствительность рецепторов к инсулину.

Если кратко, то алгоритм исследования состоял в следующем:

1. Сначала обследовали 213 пациентов с сахарным диабетом 2 типа (СД2).

2. Затем из них выявили 42 пациента с удовлетворительной компенсацией сахарного диабета, получающих инсулинотерапию.

3. У каждого из этих 42 пациентов определили три критерия:

- длительность заболевания сахарным диабетом в годах;

- индекс массы тела (ИМТ) (кг/м²)

- доза получаемого в настоящее время инсулина (ед.) (или потребная доза инсулина (ПДИ)

Эти полученные данные по каждому пациенту были внесены в таблицу 1 (см. таблицу, 1).

Конкретно заполнение таблицы 1 производилось следующим образом:

Приходит пациент.

После этого производят его осмотр, в том числе с определением роста и массы тела и производят вычисление индекса массы тела (ИМТ) по формуле:

ИМТ=m/h²,

где:

m - масса тела в кг,

h - рост в метрах,

ИМТ измеряется в кг/м²

После определения ИМТ производят расспрос пациента с определением у него длительности заболевания сахарным диабетом в годах.

Затем у пациента узнавали дозу инсулина, с удовлетворительной компенсацией сахарного диабета и вносили в Таблицу 1.

На основании полученных данных был построен трехмерный график, изображенный на фиг. 1.

И на основе этих данных методом множественной линейной регрессии была выведена формула расчетной или потребной дозы инсулина (ПДИ):

ПДИ=-56,7+3,2⋅ИМТ-0,2⋅t

Итак, сущность заявленного способа определения необходимой потребной дозы инсулина при сахарном диабете второго типа состоит в том, чтобы для каждого конкретного пациента определить ИМТ и t, и подставив эти числовые значения в формулу определения ПДИ произвести расчет потребной дозы инсулина по формуле,

ПДИ=-56,7+3,2⋅ИМТ-0,2⋅t

где:

ПДИ - потребная доза инсулина (расчетная доза);

ИМТ - индекс массы тела;

t - давность заболевания сахарного диабета в годах;

(-56,7), а также 3,2 и 0,2 - численные значения.

Аналогичный результат будет получен, если в фиг. 1 подставить значения ИМТ и t. Тогда проведя соответствующие линии получим на оси Z тоже значение ПДИ.

Способ иллюстрируется следующим примером, не ограничивающим объем изобретения.

Пример 1.

(А)

У пациента с сахарным диабетом второго типа, обратившегося за медицинской помощью, определяют формирование потребности в назначении инсулинотерапии. При этом пациент предъявляет жалобы на сухость во рту и повышенную жажду, нарушение сна, учащенное мочеиспускание, прогрессирование поздних осложнений сахарного диабета (сосудистые нарушения в виде болей в конечностях и перемежающейся хромоты, нейропатические осложнения в виде головной боли, онемения верхних и нижних конечностей, судорог, болей, трофических язв, деформации суставов стопы и т.д.). Уровень глюкозы в крови натощак (уровень гликемии) у пациента составляет более 10 миллимолей/литр, а уровень постпрандиальной гликемии (через 2 часа после еды) выше 11,1 миллимолей/литр и назначенная таблетированная терапия в максимальной и субмаксимальной дозах не обеспечивает снижения уровня гликемии и достижения целевых значений гликированного гемоглобина. При этом для удобства сделать вывод используют таблицу 3 и таблицу 4.

Примечание: как отмечено в Таблице 2, здесь Алгоритм индивидуализированного выбора целей терапии по НвА1с (Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом 2017)

Данные целевые значения не относятся к детям, подросткам и беременным женщинам.

Нормальный уровень в соответствии со стандартами DCCT до 6% % (42 ммоль/моль).

Примечание: DCCT (Diabetes Control Complication Trial -Исследование по контролю сахарного диабета и его осложнений).

(Б)

После этого производят осмотр пациента, в том числе с определением роста и массы тела, и производят вычисление индекса массы тела по нижеследующей формуле с учетом указанных ниже параметров:

Индекс массы тела (ИМТ) рассчитывается по формуле:

ИМТ=m/h²,

где:

m - масса тела в кг,

h - рост в метрах,

ИМТ измеряется в кг/м²

При расспросе пациента определяется длительность заболевания сахарным диабетом в годах.

Далее производят расчет потребной необходимой дозы инсулина по формуле:

ПДИ=-56,7+3,2⋅ИМТ-0,2⋅t,

где

ПДИ - потребная или расчетная доза инсулина;

ИМТ - индекс массы тела;

t - длительность заболевания сахарным диабетом в годах;

(-56,7) и 3,2 и 0,2 - расчетные коэффициенты.

Расчет и введение дозы препарата производят, отталкиваясь от того, что высшая суточная доза лекарства не должна превышать 1 Ед на 1 килограмм массы тела пациента.

Рекомендации относительно того, как правильно рассчитать дозу лекарства, приводятся в зависимости от особенностей течения болезни.

Например, при диабете 1 типа доза составляет:

0,5 Ед/кг - пациентам, у которых болезнь была обнаружена недавно;

0,6 Ед/кг - если компенсация продолжается в течение года и более;

0,7 Ед/кг - в случае нестабильной компенсации;

0,8 Ед/кг - в случае декомпенсации;

0,9 Ед/кг - если болезнь осложнена кетоацидозом;

1,0 Ед/кг - женщинам в последние 3 месяца беременности;

При сахарном диабете 2 типа учитывают следующие факторы:

после того, как принято решение о начале инсулинотерапии, врач должен выбрать такую стратегию лечения, которая обеспечит достижение максимально эффективных терапевтических целей фиксированных схем по титрации, исходя из показателей гликемического контроля и индивидуальных особенностей пациента.

Таким образом, заявленный способ расчета требуемой дозы инсулина при сахарном диабете второго типа и сформировавшейся инсулиновой потребности позволяет с достаточной точностью и объективностью определить количественные критерии, необходимые для определения суточной дозы пациентам с сахарным диабетом 2 типа, при этом способ позволяет получить стабильные (оценочные) показатели, которые не зависят от уровня гликемии.

Указанные критерии позволяют получить линейные зависимости при статическом анализе с использованием методов множественной регрессии.

Способ определения и расчета необходимой потребной дозы инсулина при сахарном диабете второго типа и сформировавшейся инсулиновой зависимости, включающий определение у пациента сформировавшейся потребности в проведении инсулинотерапии при наличии уровня глюкозы в крови натощак гликемии более 10 миллимолей/литр и уровня постпрандиальной гликемии выше 11,1 миллимолей/литр, установление отсутствия снижения уровня гликемии и необходимых значений гликированного гемоглобина после назначения таблетированной инсулинотерапии, после чего осуществляют непосредственный расчет дозы инсулина, при котором сначала определяют рост и массу тела пациента, на основании полученных данных вычисляют индекс массы тела ИМТ по формуле

ИМТ=m/h², где:

m - масса тела в кг,

h - рост в метрах,

далее устанавливают длительность заболевания сахарным диабетом и производят вычисление потребной дозы инсулина ПДИ в сутки с использованием следующей выведенной формулы:

ПДИ=-56,7+3,2 ⋅ ИМТ - 0,2 ⋅ t,

где

ПДИ - потребная доза инсулина в сутки;

ИМТ - индекс массы тела;

t - длительность заболевания сахарным диабетом в годах;

-56,7, а также 3,2 и 0,2 - численные величины коэффициентов.