Effects of Subcutaneous Injection of Quick Acting Insulin Analogues at Different Time Points on Blood Glucose Level and MCP-1 Level in Patients with Hyperglycemic Crisis
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摘要:
目的 探讨不同时机皮下注射速效胰岛素类似物对高血糖危象患者血糖水平、MCP-1等指标的影响。 方法 选取华北理工大学附属开滦总医院2017年3月至2018年11月89例高血糖危象患者应用微量泵持续注射胰岛素治疗，随机分为观察组（n = 45，停止微量泵注射胰岛素后皮下注射胰岛素类似物）和对照组（n = 44，在停止微量泵注射胰岛素前1 h对患者进行皮下注射胰岛素类似物）。2组患者停泵前0.5 h、1 h以及停泵后0.5 h、1 h、2 h的平均血糖值以及血糖波动幅度。检测2组患者 > 24 h白细胞指数（WBC）、尿酮体、单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）、胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）、渗透压、阴离子间隙进行检测，观察患者的变化情况。 结果 在停泵前0.5 h、停泵时、停泵后0.5 h、1 h、2 h时，2组患者的血糖波动，差异无统计学意义（P > 0.05）。2组患者经不同时机胰岛素类似物注射24 h前后HOMA-IR、WBC、MCP-1、尿酮体、渗透压及阴离子间隙指标，差异无统计学意义（P > 0.05）。 结论 对于高血糖危象患者，在停止静脉泵注射胰岛素的同时可以同步进行皮下胰岛素注射的转换，且对患者血糖波动，注射24 h前后HOMA-IR、MCP-1、尿酮体、WBC、渗透压及阴离子间隙指标无影响。 Abstract:Objective To investigate the effects of subcutaneous injection of quick acting insulin analogues on blood glucose level and MCP-1 in patients with hyperglycemic crisis. Methods A total of 89 patients with hyperglycemia crisis in our hospital from March 2017 to November 2018 were randomly divided into observation group （n = 45, subcutaneous injection of insulin analogue after insulin injection with micropump stopped） and control group （n = 44, insulin analogues were administered subcutaneously 1 hour before the insulin micropump was discontinued）. The mean blood glucose values and blood glucose fluctuation amplitude of patients in the two groups were measured at 0.5 and 1 h before pump withdrawal and 0.5, 1 and 2 h after pump withdrawal. White blood cell index （WBC）, urine ketone body, monocyte chemochemic protein-1 （MCP-1）, insulin resistance index （HOMA-IR）, osmotic pressure and anionic gap were detected in 2 groups > 24 h, and the changes of patients status were analyzed. Results There was no significant difference in blood glucose fluctuation between 2 groups at 0.5 h before pump stop, 0.5, 1 and 2 h after pump stop （P > 0.05）. There were no differences in homA-IR, WBC, MCP-1, urine ketone body, osmotic pressure and anionic gap between 2 groups before and after insulin analogue injection at different time points for 24 h （P > 0.05）. Conclusion For patients with hyperglycemic crisis, the conversion of subcutaneous insulin injection can be carried out simultaneously when the intravenous pump injection of insulin is stopped, and there is no effect on the blood glucose fluctuation, HOMA-IR, MCP-1, urinary ketone body, WBC, osmotic pressure and anion gap indexes 24 hours before and after injection. -
Key words:
- Insulin analogues /
- Subcutaneous injection /
- Hyperglycemic crisis /
- Diabetes /
- MCP-1 /
- HOMA-IR
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近些年许多专家研究证实，糖尿病患病率逐年攀增，特别最近10 a流行情况逐渐严峻[1]。2007年～2008年针对我国许多省市进行调查发现，糖尿病患病率情况如下： > 20岁高达9.7%，全球范围内，我国患该病人数最多；值得关注的是，在本次流行病学调查发现超过六成的患者未得到相应的诊断，这些患者发生高血糖危象的风险更高[2-3]。高血糖危象通常是因为胰岛素治疗不当，或者出现了感染诱发的特别严重的中毒和高血糖高渗的情况，患者可能会出现昏迷、中毒、急性胰腺炎、心肌炎等情况，严重威胁患者的生命[4]，需要及时的进行识别并处理。高血糖危象在治疗过程通常采用静脉胰岛素泵的降血糖的方式治疗，《中国高血糖危象诊断与治疗指南》[5]中强调对于非急性的糖尿病患者，在停止胰岛素泵治疗前1～2 h必须进行皮下注射胰岛素，确保血糖的稳定以及平衡。胰岛素类似物是利用重组DNA技术，生物理化性质、药物动力学特征、分子结构与普通胰岛素有区别，其可以根据对人胰岛素的氨基酸排列顺序修饰生成胰岛素类似物[6]。本研究探讨胰岛素向皮下注射速效胰岛素类似物转换时机对高血糖危象患者血糖水平、MCP-1、尿酮体等指标的影响，现报告如下。
1. 资料与方法
1.1 基本资料
择华北理工大学附属开滦总医院2017年3月至2018年11月89例患者。纳入标准：（1）参照中华医学会糖尿病学分会制定《中国高血糖危象诊断与治疗指南》[5]确诊为高血糖危象患者；（2）有糖尿病家族史者；（3）体型肥胖者；（4）妊娠期糖尿病者；（5）既往曾有过高血糖的患者。排除标准：（1）合并严重肝脏肾功能不全患者，有心脏病史，脑梗患者；（2）患有肿瘤癌症患者；（3）HbA1c < 7的患者[6-7]；（4）患有其他遗传病的患者。
按照治疗手段的不同随机分为观察组（n = 45，停止微量泵注射胰岛素后皮下注射胰岛素类似物）和对照组（n = 44，在停止微量泵注射胰岛素前1小时对患者进行皮下注射胰岛素类似物）。研究经过患者同意并经过伦理委员会批准。2组患者一般资料，差异无统计学意义（P > 0.05），见表1。
表 1 患者一般资料比较（$ \bar x \pm s $ ）Table 1. Comparison of general data of patients （$ \bar x \pm s $ ）组别 n（男/女） 年龄（岁） 病程（a） HbA1c（%） 观察组 45（23/22） 52.50 ± 4.24 4.20 ± 0.42 8.22 ± 1.26 对照组 44（23/21） 51.56 ± 3.45 4.15 ± 0.21 8.14 ± 1.35 χ2/t 0.699 0.824 0.689 0.819 P 0.834 0.773 0.857 0.671 1.2 给药方法
均应用微量泵持续注射胰岛素治疗，观察组以脐周两侧皮下组织为置泵点，依照患者的体质量计算门冬胰岛素每天的需求量，起始为0.4～0.6 IU/kg，以h为时间节点持续皮下输注，患者病情缓解时，睡前皮下注射甘精胰岛素并于餐前15 min皮下注射门冬胰岛素。对照组患者在停止微量泵注射胰岛素前1 h对患者进行胰岛素类似物注射。记录并评估注射部位的皮肤状况，注射前准备工作（剂量使用情况、胰岛素摇匀方法、注射部位选择、装针头方法、皮肤消毒处理），熟练掌握操作方式，包括捏皮方法、进针角度、推注方法、停留时间等。了解患者的基本信息，密切关注患者并发症的发生，做好住院期间和出院后的健康宣教工作。
1.3 检测指标
（1）血糖待稳定后，观察组停止微量泵注射胰岛素后皮下注射胰岛素类似物，对照组在停止微量泵注射胰岛素前1 h对患者进行皮下注射胰岛素类似物，检测2组患者停泵前1 h、0.5 h以及停泵后0.5 h、1 h、2 h的平均血糖值以及血糖波动幅度。平均血糖值来评估总体血糖。出现血糖≤3.9 mmol/L反应即时检测并记录血糖指标值。（2）检测2组患者24 h后HOMA-IR、MCP-1、尿酮体、WBC、渗透压、阴离子间隙进行检测，观察患者的变化情况。
1.4 统计学处理
用SPSS 20.0软件分析，患者血糖水平、HOMA-IR、MCP、尿酮体及WBC指标、渗透压及阴离子间隙资料均服从正态分布，用（
$ \bar x \pm s $ ）表示，进行t检验。检验水准α = 0.05。2. 结果
2.1 不同时间点血糖水平情况
在停泵前0.5 h、停泵时、停泵后0.5 h、1 h、2 h时，血糖波动，差异无统计学意义（P > 0.05），见图1。
图 1 观察组与对照组血糖水平均数情况Figure 1. Blood glucose levels of the observation group and the control group2.2 2组患者HOMA-IR、MCP、尿酮体及WBC指标比较
2组不同时机胰岛素类似物注射24 h前后HOMA-IR、MCP-1、尿酮体（阴性/阳性）、WBC指标，差异无统计学意义（P > 0.05），见表2。
表 2 2组患者糖尿病HOMA-IR、MCP、尿酮体及WBC指标比较（$ \bar x \pm s $ ）Table 2. Comparison of HOMA-IR，MCP，urine ketone body and WBC in diabetic patients between the two groups （$ \bar x \pm s $ ）组别 观察组24 h前
（n = 45）对照组24 h前
（n = 45）t P 观察组24 h后
（n = 45）对照组24 h后
（n = 45）t P HOMA-IR 2.34 ± 0.41 2.24 ± 0.34 0.669 0.751 2.21 ± 0.25 2.35 ± 0.18 0.625 0.816 MCP-1（pg/mL） 6.24 ± 0.17 6.04 ± 0.12 0.781 0.647 6.19 ± 0.22 6.29 ± 0.11 0.522 0.743 尿酮体（阴性/阳性） 1 1 1 1 1 1 1 1 WBC10×9/L 7.32 ± 3.21 7.49 ± 3.55 0.689 0.860 7.12 ± 2.41 7.67 ± 3.19 0.741 0.819 2.3 观察组与对照组渗透压及阴离子间隙结果情况
在2组不同时机胰岛素类似物注射24 h前后发现患者渗透压和阴离子间隙指标，差异无统计学意义（P > 0.05），见表3。
表 3 观察组与对照组渗透压及阴离子间隙结果情况（$\bar x \pm s $ ）Table 3. Results of osmotic pressure and anion gap between the observation group and the control group （$\bar x \pm s $ ）组别 观察组24 h前
（n = 45）对照组24 h前
（n = 45）t P 观察组24 h后
（n = 45）对照组24 h后
（n = 45）t P 渗透压（mOsm/L） 285.10 ± 6.33 290.20 ± 6.33 0.681 0.622 228.51 ± 5.16 227.9 ± 5.57 0.544 0.336 阴离子间隙（mmol／L） 27.37 ± 8.16 27.37 ± 8.16 0.631 0.816 13.38 ± 3.55 13.38 ± 3.55 0.629 0.571 3. 讨论
糖尿病由遗传原因和生活习惯因素共同作用，防治以控制后天环境相关因素为主，积极改变不良的生活方式，及时进行早期筛查并给予合理治疗[8-9]。高危人群是指即将发病的患者，一般由于没有明显症状难于察觉，早期进行发现和干预可以降低糖尿病及其相关并发症[10]。胰岛素是临床常用的降糖药物，在口服降糖药物无效或医生给予处方指导的情况下，患者可通过注射胰岛素来达到降糖目的。平时应用以皮下注射或皮下胰岛素泵。在发生糖尿病的急症，比如糖尿病非酮症高渗昏迷、糖尿病酮症酸中毒的时候，会经过静脉来静点胰岛素，使血糖可以有效、快速的降低。目前，国内法规标准是在患者停止静脉泵注射胰岛素前1～2 h间皮下注射胰岛素，防止患者血糖骤然升高[11]。有报道称可以在停止泵静脉注射胰岛素的同时，同步皮下注射胰岛素，患者在转换过程中相对稳定[12]。本研究旨在探讨不同时机皮下注射速效胰岛素类似物对高血糖危象患者血糖水平、MCP-1、尿酮体、白细胞水平、渗透压及阴离子间隙指标的影响，为高血糖危险患者的治疗提供新依据。
本研究结果显示，在停泵前0.5 h、停泵时、停泵后0.5、1、2 h时的血糖波动，差异无统计学意义（P > 0.05），说明2种手段的血糖变化情况较平稳，同时研究还对2组患者不同时机注射前后的HOMA-IR、MCP-1、尿酮体白细胞指数、渗透压和阴离子间隙指标进行了检测，结果显示干预前后，差异无统计学意义（P > 0.05），HOMA-IR主要反应患者对葡萄糖的消耗能力减弱[13]，结果显示，2种注射方式对患者的葡萄糖消耗能力、炎症因子和血液渗透压等影响没有区别。目前尚无循证指南为从静脉注射胰岛素转变至皮下注射胰岛素提供具体的指导。从传统研究上看，患者1 d中机体所需的胰岛素半数属于长效制剂（基础胰岛素），另外一半是速效胰岛素（按照用餐时间及时给予），经过转变后，起初24 h速效胰岛素每天摄入总量应占长效胰岛素的80%，速效胰岛素每天的摄入量在于长效胰岛素应用过程中给予的相关营养类型。同时尿酮的含量在用胰岛素泵注射情况下能够维持阴性，观察组和对照组转换为皮下胰岛素注射方案能够同时维持阴性，可有效控制血糖稳定[14-15]。跟进炎症转换注射方式前后，患者的血糖变化趋于稳定。MCP-1是血液中的炎症指标，患者在发生炎症反应时，MCP-1的含量会升高，它是介导炎症因子启动的关键，正常人体很难检测到MCP-1蛋白，只有在机体收到感染时，MCP-1蛋白的含量才会增高，笔者通过观察MCP-1变化指标，观察在注射转换过程中是否影响机体的炎症反应。
综上所述，对于高血糖危象患者，在停止静脉泵注射胰岛素的同时可以同步进行皮下胰岛素注射的转换，且对患者血糖波动，注射24 h前后HOMA-IR、MCP-1、尿酮体、WBC、渗透压及阴离子间隙指标无影响。
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图 1 观察组与对照组血糖水平均数情况
Figure 1. Blood glucose levels of the observation group and the control group
表 1 患者一般资料比较（
$ \bar x \pm s $ ）Table 1. Comparison of general data of patients （
$ \bar x \pm s $ ）组别 n（男/女） 年龄（岁） 病程（a） HbA1c（%） 观察组 45（23/22） 52.50 ± 4.24 4.20 ± 0.42 8.22 ± 1.26 对照组 44（23/21） 51.56 ± 3.45 4.15 ± 0.21 8.14 ± 1.35 χ2/t 0.699 0.824 0.689 0.819 P 0.834 0.773 0.857 0.671 
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表 2 2组患者糖尿病HOMA-IR、MCP、尿酮体及WBC指标比较（
$ \bar x \pm s $ ）Table 2. Comparison of HOMA-IR，MCP，urine ketone body and WBC in diabetic patients between the two groups （
$ \bar x \pm s $ ）组别 观察组24 h前
（n = 45）对照组24 h前
（n = 45）t P 观察组24 h后
（n = 45）对照组24 h后
（n = 45）t P HOMA-IR 2.34 ± 0.41 2.24 ± 0.34 0.669 0.751 2.21 ± 0.25 2.35 ± 0.18 0.625 0.816 MCP-1（pg/mL） 6.24 ± 0.17 6.04 ± 0.12 0.781 0.647 6.19 ± 0.22 6.29 ± 0.11 0.522 0.743 尿酮体（阴性/阳性） 1 1 1 1 1 1 1 1 WBC10×9/L 7.32 ± 3.21 7.49 ± 3.55 0.689 0.860 7.12 ± 2.41 7.67 ± 3.19 0.741 0.819
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表 3 观察组与对照组渗透压及阴离子间隙结果情况（
$\bar x \pm s $ ）Table 3. Results of osmotic pressure and anion gap between the observation group and the control group （
$\bar x \pm s $ ）组别 观察组24 h前
（n = 45）对照组24 h前
（n = 45）t P 观察组24 h后
（n = 45）对照组24 h后
（n = 45）t P 渗透压（mOsm/L） 285.10 ± 6.33 290.20 ± 6.33 0.681 0.622 228.51 ± 5.16 227.9 ± 5.57 0.544 0.336 阴离子间隙（mmol／L） 27.37 ± 8.16 27.37 ± 8.16 0.631 0.816 13.38 ± 3.55 13.38 ± 3.55 0.629 0.571
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