Acest articol îl scriu intenţionat într-un limbaj extrem de simplu şi îl dedic pacienţilor şi cititorilor care şi-au pus întrebarea din titlu, inclusiv medicii din alte ramuri. Nu este un articol pentru cei familiari cu subiectul. Mi-am propus acest articol în momentul în care cel puţin două persoane mi-au spus, recent, că impresia lor era că montarea unei pompe de insulină este sinonimă cu un tratament automat a diabetului.

Acum explicaţiile.

Ce este pompa de insulină? Pompa de insulină este un dispozitiv extern de administrare a insulinei, într-o manieră informatizată şi programabilă. Pompa se utilizează în principal în diabetul zaharat tip 1, forma de diabet ce apare cel mai adesea la copii şi tineri, este acea formă în care insulina este singurul tratament posibil. În mod clasic insulina în diabetul tip 1 se adminsitrează sub forma mai multor injecţii zilnice, cel mai adesea 4 sau 5 injecţii. Pompa de insulină reprezintă o alternativă la tratamentul cu injecţii multiple, mai precis insulina nu se mai administrează sub formă de injecţii ci este injectată în mod continuu, printr-un cateter (tub) ce rămâne introdus în zona abdominală şi ce aduce în corp insulină din rezervorul pompei. Cateterul se schimbă la 3-4 zile, aşa încât numărul de injecţii se reduce la cele două inserări săptămânale ale cateterului.

Pe ce principiu funcţionează pompele? Fizic vorbind, o pompă este un piston controlat informatic ce impinge prin cateter insulină din rezervorul pompei în corpul pacientului, în mod continuu, cu un anumit debit, şi, suplimentar, sub forma unor administrări punctuale, în principal dozele de insulină necesare meselor. Aici este nevoie de o explicaţie suplimentară referitoare la tratamentul diabetului tip 1 în general. Insulina adminsitrată în diabetul tip 1 are rolul precis de a imita ceea ce se întâmplă într-un pancreas normal. Mai precis: o persoană fără diabet are o producţie de insulină continuă, inclusiv în somn, şi o producţie de insulină ocazională, declanşată de mese. Această reacţie de producţie a insulinei are loc ca răspuns la aportul de glucoză (este declanşată şi de alte substanţe, dar principala e glucoza), insulina jucând rolul major de a “deschide uşa” celulelor pentru glucoza transportată prin sânge către organe (scăzând în acelaşi timp glicemia, adică glucoza din sânge). În diabetul tip 1 lipseşte atât insulina produsă continuu cât şi insulina de care organismul are nevoie pentru a prelua glucoza în celule la mese. În acord cu acest tipar, tratamentul constă în două tipuri de insulină: o insulină care se numeşte “lentă”, care imită producerea continuă, şi o insulină care se numeşte “rapidă” sau “prandială”, adică “de prânz”, “de masă” (termenii “insulină lentă” şi “insulină rapidă” sunt generici, există mai multe tipuri de insulină “lentă” şi “rapidă”, aici utilizez strict sensul comun, “laic”). De aici acel număr de 4-5 injecţii, respectiv 1-2 injecţii “lente” şi 2-3-4 injecţii “rapide”, asta în funcţie de evoluţia glicemiilor şi viaţa fiecăruia. Pompa face acelaşi lucru ca tratamentul cu injecţii: asigură o furnizare continuă, cu un anumit debit, similar insulinei lente, şi o furnizare ocazională, de masă, numită “bolus”, similar insulinei rapide. Mai concret, presupunând că un pacient este perfect echilibrat cu 24 de unităţi de insulină lentă şi câte 6 unităţi de insulină rapidă la 3 mese principale, pompa echivalentă acestui tratament va furniza, la fel, 24 unităţi de insulină de-a lungul zilei, dar sub forma unui debit (o unitate pe oră, în medie, pentru a însuma 24), şi exact câte 6 unităţi la mese, ca bolusuri. Diferenţa majoră este adminsitrarea. În loc de o injecţie special concepută încât organismul să-şi “ia” insulina într-un anumit ritm, cele 24 de unităţi de “lentă”, pompa furnizează insulina împingând “lent” o unitate în fiecare oră. În locul insulinei rapide injectate ca atare, pompa trimite aceeaşi cantitate, tot “repede”, la apăsarea unui buton. Insulina din pompă este una singură, doar ritmul de infuzie îi dă echivalenţa cu insulina “lentă”, prin debitul de bază (numit şi rată bazală) şi echivalenţa cu insulina “rapidă” prin bolusuri. Toate, absolut toate, ritmurile de administrare a insulinei de către o pompă sunt programate. Pompa doar ştie să adminsitreze într-un anumit ritm: dacă e programată ca între 3 dimineaţa şi 7 dimineaţa să meargă într-un ritm, să spunem, de 0.5 unităţi pe oră, şi între 9 dimineaţa şi prânz într-un ritm de, să spunem, 1.2 unităţi pe oră, exact aşa va furniza insulina. De asemenea bolusurile sunt tot programate, pacientul “spune” pompei: “administrează 6 unităţi!” sau “administrează 4 unităţi!”. A doua diferenţă, dincolo de administrarea ca infuzie continuă şi nu injecţii, este posibilitatea de a individualiza şi programa debitele cu mai mare precizie decât se poate face cu insulinele injectabile.

De ce nu se poate automatiza total pompa, să aleagă singură câtă insulină să adminsitreze? Aici am vrut, de fapt, să explic concret şi aici a fost necesar paragraful anterior de explicare a principiului tratamentului. Necesarul de insulină pe segmente de ore diferă de la un om la altul. Poate un om are nevoie de 10 unităţi într-un interval de ore în care altcineva are nevoie de 4 unităţi. Acest aspect nu poate fi ştiut de o inteligenţă artificială pentru că glicemia este influenţată de mulţi factori, în principal particularităţile individuale (fiecare persoană cu diabet are o altă nevoie de insulină) şi programul de viaţă al persoanei. Alimentaţia, mişcarea şi psihicul influenţează cel mai mult glicemia şi, în consecinţă, nevoia de insulină pentru a readuce glicemia la normal. Vorbim aici de pompele simple. In plus, pe lângă faptul că o pompă nu poate şti singură ce doză să administreze, vine faptul că şi reacţia la mese e diferită de la o persoană la alta ba chiar o persoană poate avea reacţii diferite în două zile diferite, dacă, de exemplu, tubul digestiv e plin sau gol. Ritmul de absorbţie al glucozei diferă în funcţie de digestia fiecăruia, de componenţa per total a mesei (fibre, grăsimi), de mişcarea făcută sau chiar prefigurată, de starea de odihnă şi, din nou, de alţi factori. O pompă nu are de unde să ştie că ai mâncat 50 de grame de pâine sau că urmează să mergi cu bicicleta. Ea ştie doar să-ţi dea câtă insulină i-ai spus să-ţi dea.

Pasul următor. Pompa cu senzor. S-ar putea spune, conform paragrafului anterior, că o pompă este exclusiv un piston informatizat. Este perfect valabil în cazul pompei simple. În ultimii ani însă pompele au început să fie conectate cu senzorii de glicemie, dispozitive diferite care percep şi măsoară în timp real nivelul glucozei. Combinaţia pompă-senzor poartă numele de “circuit închis” sau “în buclă” şi e un precursor sau chiar a primit, in cazul unor modele, denumirea de “pancreas artificial”. Aici e nevoie de încă o explicaţie legată de ce ar trebui să fie, în mod ideal, un pancreas artificial: un dispozitiv de tratament al diabetului (sau chiar un pancreas biologic…) care să nu necesite nicio intervenţie din partea pacientului. În prezent nu există pancreas artificial “autonom 100%”. Ce începe, însă, să se apropie e ceea ce am menţionat anterior: pompa cuplată cu senzor. Dacă pompa este programată cu algoritmi prin care, în funcţie de glicemia comunicată de senzor în fiecare moment, are capacitatea să îşi autoajusteze debitul, avem deja realitatea cea mai apropiată de ceea ce putem numi “pancreas artificial”. Din păcate deocamdată acest tip de coordonare e mai precis doar în ce priveşte relaţia glicemie-insulină, în schimb există o buclă imperfect rezolvată: carbohidraţi-digestie-glicemie. Senzorul de glicemie nu ştie la ora 12.00 că ai mâncat 40 de grame de ciocolată şi în ce ritm se va absorbi. Din momentul în care ai mâncat 40 de grame de ciocolată începe un bioritm al zahărului din ciocolată în organism care se întinde până la 3-4 ore, de obicei cu un maxim de glucoză circulantă la 1-2 ore. La ora 12.00 pompa nu ştie ce se va întâmpla la ora 13.30 cu acea bucată de ciocolată. În paralel, însă, glicemia îşi urmează ritmurile ei măsurabile şi, în realitate, în prezent modelele mai avansate intuiesc şi învaţă reacţia organismului şi ajustează insulina la glicemii pe baza a ceea ce s-a întâmplat în alte zile. Acest tip de ajustări necesită introducerea în dispozitiv a două repere: numărul de carbohidraţi şi glicemia. Circuitul ar fi perfect şi ar primi pe drept numele de “pancreas artificial” dacă el ar şti, fără nicio intervenţie umană, cum să facă să “ţină” în permanenţă glicemia în normal fără ca pacientul să introducă cifrele de carbohidraţi şi glicemie. Paranteză: ciocolata cu zahăr nu este interzisă în diabetul tip 1, ea trebuie doar “compensată” corespunzător cu insulină. Revenind la circuitele pompă-senzor, primul pas deja funcţional şi cu rezultate bune în viaţa de zi cu zi a pacienţilor este faptul că o glicemie mică poate transmite pompei să se oprească. Pasul invers, de “corectare” a glicemiilor mari, încă nu e pe deplin rezolvat în mod automat, mai ales la mese, nu fără programare umană. Pompa Minmed670G cu Smart Guard şi funcţie “auto mode” este, oficial, primul “circuit închis hibrid pompă-senzor”, numit în unele locuri (cu rezervele mai sus menţionate) “pancreas artificial”. Ea e, de fapt, ceea ce, probabil, majoritatea persoanelor îşi închipuie că face o pompă cu insulină.

Concluzii

1. Pompa este un dispozitiv de administrare diferită a insulinei faţă de injecţii. Ea poate înlocui un număr de 4-5 injecţii pe zi cu 2 schimbări de cateter pe săptămână.

2. Pompa nu este un dispozitiv foarte inteligent, e doar unul programabil. Pompa nu ştie ce mănânci, cum reacţionezi la mâncare, ce urmează să faci şi câtă insulină e nevoie pentru următoarea oră. Dar ştie, cu precizie, să livreze insulina în debite programabile.

3. Pompele cuplate cu senzor sunt un sistem hibrid format din două dispozitive ce comunică între ele, în care senzorul preia rolul de a comanda pompei în locul pacientului. Se poate întâmpla asta într-o majoritate a timpului, “minoritatea” timpului fiind reprezentată de mese, când încă e nevoie de implicarea pacientului cu valori de glicemie şi gramaje de carbohidraţi.

M-am străduit să pun în cuvinte simple răspunsul la întrebarea din titlu, sper că explicaţiile au fost clare, sunt exact explicaţiile pe care le dau la cabinet pe acest subiect.

Publicat: 8 octombrie 2018 @adriancopcea.com