Type 1 Diabetes NOW

25 Continuous Glucose Monitoring System (CGMS)

There have been improvements made to CGMS with many clinical results accumulated.
You may be somewhat familiar with this topic through various information found on the Internet or through your doctor. The article this time is on Continuous Glucose Monitoring System (CGMS). To put it simply, it is a device to continuously display concentration of glucose in the blood (blood glucose level) in certain intervals. It has a tiny sensor that is inserted under the skin and measures the concentration of glucose in interstitial fluid. The value is converted to the magnitude of electrical current flowing through the sensor that is again converted to the concentration of glucose in the blood.

Research on CGMS has long been conducted. Some of you may remember the device called GlucoWatch which looks like a wrist watch. This device took twenty minutes to give results after measurement. The accuracy of measured blood glucose values was not very good either. It would also cause smarting irritation around the area of skin where the sensor is inserted. From I have heard, the product did not really catch on.

CGMS began to be used widely
In other countries, the practical applications of CGMS have recently become a reality.
Several years ago when we had the 2004 Annual Meeting of the Japan Diabetes Society for which Chief Professor Yasuhiko Iwamoto, Director of Diabetes Center, Tokyo Women's Medical University was the chair, there was no manufacturers that wanted to invite experts in CGMS as speakers for luncheon or evening seminars they co-sponsor. We actually asked manufacturers to invite doctors well-versed in CGMS.

Merits of CGMS
The idea of inserting a sensor lightly under the skin and measuring blood glucose continuously and automatically is great. You do not have to take the trouble to prick your fingertip to obtain blood sample for testing.

With the practical applications of this device, it has become possible to discover hyperglycemia or hypoglycemia during the night that could not be discovered otherwise and to detect hyperglycemia and hypoglycemia that could not be detected by measuring glucose four times a day. The device seems to be very suitable to keep track of inpatients' daily fluctuation of blood glucose. It will be a big help to nurses also.

Also, when infants in hospitals happen to have rare condition that could cause hypo or hyperglycemia, CGMS will be a great help because infants cannot measure their own blood glucose and CGMS does not require blood collection.

Limitations/problems of CGMS
Meanwhile, the limitations and problems of CGMS have begun to be discussed at international academic conferences and study groups. I interpret it as a reminder that tells us that we have to know that CGMS is not "the king of blood glucose measurement" or in other words "the ace of spades". I would like to mention some of the issues with CGMS.

I mentioned that CGMS does not require pricking. It is nice and convenient, but it means that CGMS is not measuring glucose in the blood. It is only measuring glucose (concentrations) in interstitial fluid. Thus, the value measured by CGMS sometimes needs to be compared with the value measured by ordinary blood glucose measurement and calibrated. In other words, if you use CGMS at home, you need SMBG too.

Is there a good correlation between CGMS and SMBG values?
According to the reports released so far, the correlation seems to be unreliable if SMBG values are 40mg/dL and below or 400mg/dL and above. This means that there is a good correlation between CGMS and SMBG values if SBMG values are between 40 and 400mg/dL.

Another point to note about CGMS is the time lag with real-time blood glucose level because CGMS measures glucose concentrations in interstitial fluid. Even if you feel hypoglycemic, CGMS will not show hypoglycemia value until several minutes later. Similarly, even if glucose level in the blood starts rising, it will not show on CGMS until several minutes later.

Last point is that there has been no report yet that shows long-term use of CGMS is in fact more beneficial than long-term use of SMBG (of which benefits have been indicated by DCCT or Kumamoto Study results). In addition, CGMS is still expensive.

Future outlook for CGMS
CGMS will be improved for better accuracy.
But on the other hand, patients will be made aware of their blood glucose levels around the clock and automatically every several minutes. What good or bad will this bring to daily lives of patients? I think we will need to ponder this question once again.
©2007 Yasuko Uchigata

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血糖を連続的に自動的に測定する機器（CGMS）

改良されて臨床成績が多く積まれてきました

　皆さんもいろんなネットなどの情報や主治医の先生からの情報で、この話は少しお聞きになっているかもしれません。Continuous glucose measurement system（CGMS）と呼びます。今回はこのCGMSの話です。 　簡単にいえば、細いセンサーを皮下に持続的に刺しておいて、細胞間液の糖分濃度を、センサー間に流れる電流の大きさに置き換えて、それをさらに血液中の糖の濃度（血糖値）に置き換えて一定の間隔で連続的に表示する機器のことです。

　昔からこの方面の研究はされていました。グルコウオッチという腕時計のような機器を覚えている方もおられるでしょう。この機器は測定しても結果が出るのが20分後、血糖値もいまいちで、測定する時間がくるとセンターの刺さった皮膚部位にぴりぴりとした刺激があったりして、その後あまり市場にでなかったと聞いています。 　海外では昨今CGMSの機器が実用的かつ実践的な話となってきました。
　もう数年前になりますが岩本安彦・東京女子医科大学糖尿病センター長が会長をした2004年の日本糖尿病学会の時には、企業共催のランチョンセミナーやイブニングセミナーにこの方面の専門家を呼びたいと希望するメーカーがなく、逆にこちらから是非CGMSに精通した先生をお呼びしてほしいとメーカーにお願いしたものでした。 　皮下にセンサーをほんのちょっといれて、連続的に、自動的に血糖を測定する、というアイデアはすばらしいもので、わざわざ指頭を穿刺して血液を出す必要がありません。

　この機器の実用化により、これまで知り得なかった夜中の高血糖が発見されたり、低血糖が発見されたり、1日血糖4点などの測定回数ではつかめなかった高血糖、低血糖がわかりうるようになりました。たぶん、入院中の1日血糖の動きを把握するのにはとても良いように思います。看護師さんも大助かりでしょう。

　また、自分で測定することのできない乳児に、低血糖をおこすとか高血糖をおこす稀な病気が発見されたときに、入院中の頻回血糖測定として、血液を採取しないのでCGMSの器械は大きな力となるでしょう。 　一方、国際学会や研究会ではCGMSの限界や問題点について討議されるようになってきました。CGMSが「血糖測定の王様」ではない、言い換えるなら「スペードのエース」ではない、ということを知っておかねばならない、という警告だと理解しました。そのうちのいくつかを述べてみたいと思います。

　CGMSは穿刺することが不要と書きました。これは便利でうれしいことですが、血管中の糖分を測定していないということなのです。細胞間液の糖分（濃度）を測定しているに過ぎない。よって、その値を、時々通常の血糖自己測定で血糖測定した値と比べて、較正する必要があるのです。つまり、自宅でCGMSを行うのならSMBGも必要なのです。

　それでは、SMBGの値と良い相関があるのでしょうか。これまでの報告によれば、SMBGの40mg/dL以下、400mg/dL以上はあてにならないようです。40から400mg/dLの間ならば、CGMSとSMBGの値には良い相関があるということです。

　また、細胞間液の糖分を測定しているので、実際の低血糖を感じた時から数分の時差をもって低くなる、また血液内の血糖上昇がおこってきても数分くらいの時差をもってその血糖値を示すことになるようです。

　最後に、CGMSの長期使用がSMBG長期使用（DCCTやKumamoto studyの結果がこれですね）より、ほんとうに有益なのかどうかの報告がまだないことを挙げていました。 　そして、まだ費用が高いことも付け加えておきます。 　今後はより精確なものへと、改良が進むと思います。
　しかし、四六時中血糖がわかる、それも自動的に何分間隔かで続けて知らされてしまうのです。このことが日々の患者さんの生活に、どういう良いこととないしは良くないことをもたらすのか、また考える時がくるのではないか、と思います。