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Accuracy assessment of online glucose monitoring by a subcutaneous enzymatic glucose sensor during exercise in patients with type 1 diabetes treated by continuous subcutaneous insulin infusion

Évaluation de l’exactitude d’une mesure continue du glucose en temps réel par un capteur de glucose enzymatique sous-cutané lors d’un exercice musculaire chez des patients diabétiques de type 1 traités par perfusion continue sous-cutanée d’insuline

Doi : 10.1016/j.diabet.2012.12.004 

R.-P. Radermecker a b  , C. Fayolle b, J.-F. Brun c, J. Bringer b, E. Renard b

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Abstract

Aim

Online continuous glucose monitoring (CGM) during physical exercise would be highly useful in patients with insulin-treated diabetes. For this reason, this study assessed whether such a goal could be reached with a subcutaneous ‘needle-type’ enzymatic sensor.

Methods

Ten patients (five women/five men), aged 51±12 years, with type 1 diabetes for 24±11 years treated by continuous subcutaneous insulin infusion (CSII) for more than 1 year (HbA1c: 7.5±0.8%) performed a 30-min bout of exercise at a constant high-intensity load (15% above their individual ventilatory threshold) on a cycle ergometer. All patients wore a subcutaneous ‘needle-type’ enzymatic glucose sensor linked to a portable monitor (Guardian® RT, Medtronic-MiniMed, Northridge, CA, USA) that had been inserted the previous evening. Sensor calibration was performed against capillary blood glucose immediately before the exercise. CGM values were recorded every 5min from T–10 to T+30, then every 10min during the recovery period from T+30 to T+90. These recorded values were compared with blood glucose assays performed on simultaneously collected venous samples.

Results

Sensor functioning and tolerability raised no problems except for one sensor that could not be adequately calibrated. Data from this patient were excluded from the data analysis. An average blood glucose decrease of 63±63mg/dL (3.5±3.5mmol/L) (median decrease: 58mg/dL [3.22mmol/L]; range: –3mg/dL [0.16mmol/L] to 178mg/dL [9.8mmol/L]) occurred during exercise bouts, while CGM values decreased by 38±49mg/dL (2.11±2.72mmol/L) (median: 32mg/dL [1.7mmmol/L]; range: –15mg/dL [0.83mmol/L] to 58mg/dL [3.22mmol/L]). Cumulative paired glucose values (n=135) could be analyzed. The correlation factor between CGM and blood glucose values was 0.957 with an intercept of 0.275. The mean difference between paired values according to Bland–Altman analysis was 10±31mg/dL (0.56±1.72mmol/L). Clarke error grid analysis showed 91% of paired points in A and B zones, while 0%, 9% and 0% of paired points were in the C, D and E zones, respectively.

Conclusion

Blood glucose changes during intensive physical-exercise bouts performed by CSII-treated type 1 diabetes patients can be estimated with acceptable clinical accuracy by online CGM.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Objectif

Une mesure continue du glucose (MCG) en temps réel lors de l’exercice musculaire serait très utile pour les malades diabétiques traités par l’insuline. Nous avons évalué l’atteinte de cet objectif au moyen d’un capteur enzymatique sous-cutané de type « aiguille ».

Méthodes

Dix patients (5F/5H), âgés de 51±12 ans, diabétiques de type 1 depuis 24±11 ans, traités par pompe à insuline depuis plus d’un an (HbA1c : 7,5±0,8 %), ont réalisé un exercice musculaire à charge constante et à haute intensité (+15 % du seuil ventilatoire) de 30minutes sur cyclo-ergomètre lors d’une évaluation de routine de leur capacité à la pratique du sport de compétition. Tous étaient porteurs d’un capteur de glucose enzymatique sous-cutané relié à un moniteur portable (Guardian® RT, Medtronic-MiniMed, Northridge, CA, État-Unis) mis en place la veille de l’épreuve, étalonné sur une glycémie capillaire juste avant l’épreuve. La glycémie estimée par la MCG a été mesurée toutes les cinqminutes de T-10 à T+30 puis toutes les dixminutes pendant la phase de récupération de T+30 à T+90, et comparée à la glycémie contemporaine, dosée à partir de prélèvements veineux.

Résultats

Les capteurs ont été fonctionnels et bien tolérés durant toutes les épreuves, sauf pour un capteur qui n’a pas pu être correctement étalonné. Les données obtenues chez ce patient ont été exclues de l’analyse. Une baisse glycémique veineuse moyenne de 63±63mg/dl (3,5±3,5mmol/l), dont la médiane est 58mg/dl (3,22 mmmol/l) avec des extrêmes de –3mg/dl (0,16mmol/l) à 178mg/dl (9,8mmol/l), a été observée, contre 38±49mg/dl (2,11±2,72mmol/l), avec une médiane de 32mg/dl (1,7mmol/l) dont les extrêmes sont de –15mg/dl (0,83mmol/l) à 58mg/dl (3,22mmol/l) d’après la MCG. Un cumul de 135 valeurs glycémiques ponctuelles appariées a pu être analysé. La corrélation entre la glycémie mesurée et celle estimée par la MCG montre un coefficient r de 0,957 et un intercept de 0,275. La moyenne des différences calculées par la méthode de Bland–Altman est de 10±31mg/dl (0,56±1,72mmol/l). La grille d’erreur de Clarke montre 91 % des points dans les zones A et B, 0, 9 et 0 % des points en zones C, D et E, respectivement.

Conclusions

L’évolution glycémique lors d’un exercice intensif mené sous pompe à insuline peut être estimée en temps réel avec une exactitude cliniquement acceptable par la MCG au moyen d’un capteur de glucose enzymatique sous-cutané.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Type 1 diabetes, Continuous glucose monitoring, Insulin pump, Physical exercise

Mots clés : Diabète de type 1, Mesure continue du glucose, Pompe à insuline, Exercice physique


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Vol 39 - N° 3

P. 258-262 - mai 2013 Retour au numéro
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  • Difficulty adhering to antidiabetic treatment: Factors associated with persistence and compliance
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