Kalibrierungs-Prozess

Eine ordentliche Kalibrierung ist die Basis für die Genauigkeit und Verlässlichkeit des CGMS. Kalibrierung bedeutet, den Wert des Kalibrierungsfaktors festzulegen, oder mit anderen Worten das Verhältnis zwischen ISIG und Glukosewerten in der Zwischenzellflüssigkeit (ZZ) entsprechend der Formel {Principles 2} zu definieren.
Da es keine Methode gibt, ZZ direkt zu messen, wird der Kalibrierungsfaktor mithilfe von BZ-Werten aus dem Messgerät bestimmt, unter der Annahme, dass ZZ-Werte den BZ-Werten zehn Minuten davor entsprechen.

Das Medtronic System in den Paradigm 522 und 722 Insulinpumpen erfordert eine Eingabe von blutig gemessenen BZ-Werten (Kalibrierung):

Der Kalibrierungs-Algorithmus beruht auf der Messung von ISIG-Werten während der auf die Eingabe des BZ-Wertes über das Pumpen-Display folgenden zehn Minuten. Die gesammelten ISIG-Werte werden geglättet. Der ISIG-Wert zehn Minuten nach der Eingabe des BZ-Wertes verhält sich zum BZ-Wert wie in Formel {Principles 2} beschrieben. Neue Kalibrierungs-Faktoren wirken 10–15 Minuten plus Anzeigeverzögerung (beschrieben in Abschnitt "Geräteverzögerung") nach Eingabe des BZ-Wertes. Die Abfolge der Ereignisse im Kalibrierungs-Prozess ist dargestellt in Grafik Calibration 1.

Grafik Calibration 1.    Kalibrierungs-Prozess

Fälle:
a)   der BZ-Wert wurde eingetragen kurz bevor der ZZ-Wert berechnet und angezeigt wird. Es dauert 10 Minuten (plus die Anzeigeverzögerung) von der BZ-Eingabe bis zur Anzeige des ZZ-Wertes unter Verwendung des neuen Kalibrierungsfaktors. Dies ist der kürzestmögliche Abstand.
b)   der BZ-Wert wurde eingetragen kurz nachdem der ZZ-Wert berechnet und angezeigt wird. Es dauert 15 Minuten (plus die Anzeigeverzögerung) von der BZ-Eingabe bis zur Anzeige des ZZ-Wertes unter Verwendung des neuen Kalibrierungsfaktors. Dies ist der längstmögliche Abstand.

Meine Regressionsanalyse zeigt, dass die Werte des von der Pumpe verwendeten Kalibrierungsfaktors von den nach Formel {Principles 2} berechneten Werten abweichen. Dies geschieht in allen Fällen, außer bei der Erstkalibrierung nach dem Sensor-Start (unter Verwendung der Menü-Optionen Sensor / Sensor Start / Neuer Sensor oder Sensor / Sensor Start / Alten Sensor Anschl.). Der von der Pumpe verwendete Kalibrierungsfaktor wird zusätzlich gemittelt mit dem vorherigen Wert des Kalibrierungsfaktors, entsprechend der Formel
       CAL* = (CALPREV + CAL) / 2      {Calibration 1}
wobei CAL* der von der Pumpe verwendete Kalibrierungsfaktor ist
CALPREV der Wert des vorherigen Kalibrierungsfaktors
und CAL der Wert des aktuellen Kalibrierungsfaktors, errechnet mit der Formel {Principles 2}.

Ein typisches Beispiel für die Mittelwertbildung beim Kalibrierungsfaktor zeigt die Grafik Calibration 2.

Grafik Calibration 2.    Mittelwertbildung des Kalibrierungsfaktors

Die Grafik zeigt die Veränderung der ZZ-Werte nach der Kalibrierung. Der gemessene BZ-Wert von 79 mg/dl wurde um 7:15 eingegeben. Die ZZ-Werte bis 7:22 wurden mit dem alten Kalibrierungsfaktorwert berechnet, während der neue Kalibrierungsfaktorwert ab 7:27 verwendet wurde. Die ISIG-Werte während dem Kalibrierungsprozess waren beinahe konstant zwischen 12,30 und 12,64 nA. Wenn es keine Mittelwertbildung beim Kalibrierungsfaktor gäbe, wäre der ZZ-Wert um 7:27 etwa 79 mg/dl, real wurden jedoch 112 mg/dl angezeigt.

Die Mittelwertbildung beim Kalibrierungsfaktor ist eine empirische Methode, um das System so stabil wie möglich zu machen. Sie wird verwendet, um Einflüsse durch unterschiedliche Zirkulationswerte der Zwischenzellflüssigkeit, BZ-Werte-Verteilung wie in Abschnitt "Präzision von BZ-Messgeräten" und Effekten von zur Kalibrierung genutzten hohen und niedrigen BZ-Werten, beschrieben im Abschnitt "Glukoseprofile im Blut und in der Zwischenzellflüssigkeit", zu verringern. Auf der anderen Seite führt sie zur Anzeige inkorrekter ZZ-Werte, wenn:

Wenn irgendeine dieser Veränderungen eintritt, ist ein Neustart des Sensors die einzige Möglichkeit, um einen nicht gemittelten Kalibrierungsfaktor zu erhalten. Ich mache das vorzugsweise über die Menüoption Sensor / Sensor Start / Alten Sensor Anschl., weil dabei die Information über das Alter des Sensors erhalten bleibt.

Die Anforderung von maximal 12 Stunden zwischen Kalibrierungen ist zu streng. Sie hat den durchaus logischen Grund zu versuchen, Änderungen im Wert des Kalibrierungsfaktors möglichst schnell zu bemerken. Aber sie ist eher kontraproduktiv im realen Leben. Da der Wert des Kalibrierungsfaktors zum Zeitpunkt der Kalibrierung von folgenden Faktoren beeinflusst wird:

wäre es besser, dieses Intervall einige Stunden länger auszudehnen. Um den verlässlichen Wert des Kalibrierungsfaktors und ein vorhersagbares Verhalten des CMGS zu bekommen, ist es deshalb wichtig, die BZ-Werte zu messen und einzugeben, wenn sie stabil sind und im normoglykämischen Rahmen liegen. Dies ist in meinem Fall schwierig zu erreichen zwischen dem Frühstück und 4 Stunden nach dem letzten Essen oder Bolus des Tages (Nachmittags-Snack oder frühes Abendessen). Der Abstand zwischen diesen beiden Zeitpunkten beträgt 14 - 16 Stunden. Ebenso ist es schwierig oder beinahe unmöglich, BZ-Werte bei Ganztages-Outdoor-Aktivitäten mit Temperaturen unter Null zu messen.

In den Fällen, wo ich deshalb die 12-Stunden-Periode etwas verlängern muss, ohne meinen BZ messen zu können, verwende ich die folgende Formel, um den einzugebenden BZ-Wert zu schätzen
       BG = 2 x SGACTUAL - SG-10 MINUTES       {Calibration 2}
wobei BG der zur Kalibrierung verwendete BZ-Wert ist,
SGACTUAL der letzte aktuelle von der Pumpe angezeigte ZZ-Wert
und SG-10 MINUTES der ZZ-Wert 10 Minuten davor.
Und natürlich starte ich den Sensor neu über die Menüoption Sensor / Sensor Start / Alten Sensor Anschl., so bald ich Bedingungen erreiche, die für eine verlässliche Kalibrierung akzeptabel sind. Der Sensor-Neustart eliminiert den Einfluss möglicherweise unrichtiger BZ-Eingaben bei der Schein-Kalibrierung.

Da die Verzögerung zwischen meinem BZ- und ZZ-Profil etwa 12 Minuten beträgt, der Medtronic-Algorithmus aber nur 10 Minuten annimmt, warte ich normalerweise 2 Minuten bevor ich den mittels BZ-Messgerät gemessenen BZ-Wert in meine Pumpe eingebe.