CN1655842A - 注入胰岛素的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种将胰岛素输送给肝葡萄糖加工能力受损的患者的装置。伴随着患者对含有碳水化合物的膳食形式的葡萄糖的摄取，所述装置在一段时间内将系列的胰岛素脉冲输送给患者。选择每次脉冲中胰岛素的量、各脉冲之间的时间间隔以及输送每次脉冲所耗的时间从而使患者恢复葡萄糖的肝加工能力。一旦患者开始摄取含有碳水化合物的膳食后，其循环血液葡萄糖水平随即升高。在肝葡萄糖加工能力已得到恢复的患者中，由于肝脏的肝葡萄糖加工能力复原的直接原因，循环血液葡萄糖水平随后降低50mg/dl或更多。

Description

注入胰岛素的装置
发明领域
本发明涉及一种在一段时间内将一系列的胰岛素脉冲输送给肝葡萄糖加工能力受损的患者的装置。更具体地说，选择胰岛素在每次脉冲中的量、各脉冲之间的时间间隔以及输送每次脉冲所耗的时间从而使患者恢复葡萄糖的肝加工能力。胰岛素脉冲伴随着患者对含有碳水化合物的膳食形式的葡萄糖的摄取而进行。一旦患者开始摄取含有碳水化合物的膳食后，其循环血液葡萄糖水平随即升高。在肝葡萄糖加工能力已得到恢复的患者中，由于肝脏的肝葡萄糖加工能力复原的直接原因，循环血液中的葡萄糖水平随后降低50mg/dl或更多。
发明背景
糖尿病性视网膜病是造成失明的主要原因。虽然早期检查和激光疗法中各项主要进展对治疗这种糖尿病的慢性并发症已取得显著成效，但患有糖尿病性视网膜病的糖尿病患者的数量仍持续增长。
通常通过确定血红蛋白Alc水平的血液试验来测量葡萄糖对照值，而这是许多年来对糖尿病患者进行胰岛素疗法所需的结果。然而，很明显在25％或以上的受试参与者中其有限的循环葡萄糖对照值不足以阻止糖尿病性视网膜病、肾病或神经病的病发或恶化。
糖尿病患者死亡的主要原因是各种形式的心血管疾病。现有的资料表明糖尿病患者容易发生主要与冠状动脉的粥样硬化和自主性神经病相关的心力衰竭。不容置疑的是在糖尿病患者中存在着各种形式的心血管疾病的代谢成分。糖尿病患者经常表现出的心脏机能障碍(较低的心搏排血量、心脏指数和射血系数以及较高的左心室端舒张压)至少可部分由新陈代谢异常来诠释，并且由于适当的胰岛素给药可以恢复心脏新陈代谢的正常模式，因此似乎也可以由胰岛素缺乏来解释(Avogaro等，AM J Physiol 1990，258：E606-18)。
人们对糖尿病性肾病的病理生理学仅有部分理解。在糖尿病性肾病中最一致的形态学认识是肾小球膜膨大后可压缩血管小球的毛细管，从而改变血管小球内的血液动力学。
糖尿病是非创伤性截肢的头号成因。截肢的各种常见原因是不痊愈并发展成坏死和坏疽的伤口。我们通常观察到糖尿病患者在愈合和战胜感染方面难度更大。人们一般将糖尿病、特别是将差的循环葡萄糖对照值视为与糖尿病患者中出现差的伤口恢复能力具有因果关系。差的循环葡萄糖对照值也是缺乏能量并通常感觉不适的原因之一。
如在Diabetes mellitus and the risk of dementia A.Ott，RP.Stolk，F.Van Harskamp，The Rotterdam Study，Neurology，1999，53卷，1937-1942页中报道的那样，糖尿病患者较易患上痴呆症。患上糖尿病几乎使患上痴呆症的机会增加两倍(大1.9倍)。糖尿病患者患上阿尔茨海默病的机会也接近两倍。在采用胰岛素的糖尿病患者中，这种机会比非糖尿病患者高出4倍以上。即使在调整性别、年龄、教育水平和其它因素所产生的各种可能影响后，该研究结果还是一样。因此可以得出糖尿病是导致痴呆症(包括阿尔茨海默病)的一个风险因素的结论。
我们需要一种装置，该装置能够恢复新陈代谢；能够通过增强丙酮酸盐脱氢酶活性提高视网膜和神经葡萄糖氧化能力；能够治疗视网膜病和中枢神经系统疾病；能够提高改进心脏指数的心搏排血量；能够提高射血系数降低左心室端舒张压从而改善心脏机能，并改善糖尿病患者的生活质量。我们还需要类似的一种装置以有效逆转患有心脏病的糖尿病患者的心脏机能障碍。所述装置应能提供改进的血液葡萄糖对照值(通过测量血红蛋白Alc)。还需要一种类似的装置能够改进整体新陈代谢过程，并通过其对神经血管反应性、血管小球内压力和血液动力学的多重影响，阻止明显的糖尿病性肾病的恶化、改善血管小球内血液动力学，从而阻止糖尿病性肾病的恶化并降低末段肾病(ESRD)继续发展的风险。还需要另外一种类似的装置以便提高病患区域内葡萄糖的氧化能力，并因此提供更多的能量，同时使治疗伤口所消耗的氧更少，促进愈合并避免糖尿病患者与非糖尿病患者中下肢被截肢。需要一种装置来改进患有各种导致老年痴呆症的疾病的患者的脑部新陈代谢并因此改进患有老年痴呆症的患者的记忆功能。
在此之前的专利，即美国专利号4,826,810(此处通过引用将其并入到本发明的说明书)中，其发明人描述了一种将胰岛素脉冲输送到摄取含有葡萄糖的膳食后的患者的方法。调整胰岛素的脉冲以产生一系列的游离胰岛素浓度峰值，从而使得在所述峰值之间游离胰岛素浓度的最小值依次增加。出于临床的目的，为了进行这种可行的治疗方法，需要一种简单廉价的测量游离胰岛素的方法确定所述峰值确保处于正确的水平，以便确保患者肝脏的饮食碳水化合物处理能力能被激活。唯一可行的测量“游离的”胰岛素的方法费用昂贵且耗时，要获得结果通常需要数天的时间。同时还不清楚肝脏是否已被激活。我们需要的是一种能实时测定脉冲给予以及游离胰岛素的基线上升(即实际上患者的肝脏已被激活)的方法。
发明概要
本发明提供一种将胰岛素输送给肝葡萄糖加工能力受损的受治疗者的装置。伴随着对含有碳水化合物的膳食形式的葡萄糖的摄取，该装置在一段时间内将一系列的胰岛素脉冲输送给受治疗者。选择在每次脉冲中胰岛素的量、各脉冲之间的时间间隔以及输送每次脉冲给受治疗者(如患者)所耗的时间从而使受治疗者恢复葡萄糖的肝加工能力。一旦开始摄取含有碳水化合物的膳食后，受治疗者的循环血液葡萄糖水平即升高。
在患者中建立起升高的循环葡萄糖水平的同时或紧接其后，给予第一次胰岛素脉冲输送。该脉冲得到由峰E表示的血液中“游离的”胰岛素的峰值浓度(参见图3)。当“游离的”胰岛素浓度降低至约90％至Y处时，给予第二次脉冲，得到峰F。当“游离的”胰岛素浓度再次降低至约90％至Z处时，给予下一个脉冲，得到峰G。重复这个过程将得到由H线所表示的不断增加的“游离”胰岛素浓度的中间峰值。调节各脉冲使从一个脉冲到下一个脉冲之间的“游离的”胰岛素浓度的中间峰值增加10-500μU/ml。为了激活肝脏，需要增加摄取含有碳水化合物的膳食后的“游离的”胰岛素浓度的中间峰值以便激活肝脏并使肝葡萄糖加工能力受损的患者的循环血液葡萄糖水平降低50mg/dl。但有时即使“游离的”胰岛素浓度的中间峰值上升了，其增加的速度也不足以激活肝脏。在那些情况下，循环葡萄糖的下降将无法达到50mg/dl。
要求给予与激活肝葡萄糖加工能力相一致的最少量的胰岛素，但所需激活患者的胰岛素的量将随患者的不同而异，或甚至对相同患者而言该量也将随时间而异。对相同患者其一天的脉冲治疗方案可能成功地激活肝的葡萄糖加工能力，而在第二天每次脉冲或更高频率的脉冲则需要非常多的胰岛素才能够激活。测量血液中“游离的”胰岛素水平是一个昂贵且耗时的过程，并且无法提供所需的实时信息。本发明公开的是一种当不再需要给予脉冲时，能够实时测量患者的肝葡萄糖加工能力已被激活，给出成功患者响应及信号的正识别的方法。
在肝的葡萄糖加工能力已经恢复的受治疗者中，由于肝脏的肝葡萄糖加工能力复原的直接原因，其循环血液的葡萄糖水平随后下降50mg/dl或更多。该循环葡萄糖信号容易获得且成本低廉，可由患者自己轻易地在家庭健康护理环境中进行而无需医生的协助，并能实时提供肝脏机能恢复的信息。通常对患者进行良好的培训使其完全能够获知自己的循环葡萄糖水平而无须医生提供过程协助和评价结果。确定肝脏是否已经激活的其它方法费用高昂，无法提供实时信息，需要医生的评价或无法在家庭健康护理环境中使用。在胰岛素的系列脉冲中最少需要超过两次的脉冲，例如三次、四次、五次或六次。在优选的实施方案中所述装置为在1小时内输送十次脉冲系列的泵。所述泵优选通过可编程的处理器单元进行控制，该单元控制每次脉冲中胰岛素的量、输送每次脉冲所用的时间以及各脉冲之间的时间。通过任何适当的循环葡萄糖测量法(包括刺指(fingerstick)法)可测量循环血液葡萄糖水平。
附图
以下为各附图的描述：
图1为根据本发明的利用柱塞型机理的注射器并按程序输送胰岛素的可编程胰岛素泵的示意简图。
图2为根据本发明的利用旋转柱塞机理并按程序输送胰岛素的可编程胰岛素泵的示意简图。
图3为示意血液中胰岛素浓度与系列胰岛素脉冲的时间之间关系的图表。
优选实施方案的描述
本发明是一种以固定的时间间隔通过将系列脉冲的胰岛素注入到患者体内的将胰岛素给予糖尿病患者的注入装置。与此同时所述患者摄取含有碳水化合物的膳食并定期测量循环葡萄糖以确保葡萄糖肝加工能力恢复正常。
患者食用含有葡萄糖的液体或食物以防止出现低血糖病征。对糖尿病患者而言，优选的含有葡萄糖的液体或食物为4-10盎司的GLUCOLA，其可转换成40-100克葡萄糖，但任何相似类型的含有葡萄糖的液体或高血糖食物(包括但不限于蛋糕和面包)也可以给予所述患者。对于非糖尿病患者所摄取的葡萄糖量更高，需要针对不同患者进行调整。
在本发明的优选实施方案中，可编程的胰岛素泵经程序控制，以精确计量的脉冲，将胰岛素输送至静脉内，在最短的时间内输送每一次脉冲以及每次脉冲之间具有定时的间隔。然而，任何包括采用注射器进行简单注射的注入计量胰岛素的方法都是可以接受的。输送胰岛素的优选装置为能够以预定的时间间隔提供计量脉冲的胰岛素的可编程注入装置，只要在血液中存在足够的葡萄糖使患者不出现低血糖病征即可。还优选能够以尽可能短的持续时间输送胰岛素脉冲而不对所用的注入部位处的静脉造成不利影响的注入装置。一种优选的注入装置为Bionica MD-110。但精确度较差和较慢的装置(包括简单的注射器)也可输送脉冲并获得所需的注入曲线图。
在一个实施方案中，可编程的便携式泵采用了常规的医用注射器注入胰岛素。参见图1，注射器11通过夹片13和14附着于泵上，通过注射器的推动器16启动柱塞15。注射器的推动器是本领域技术人员所知的许多可能的传动器构型中的任何一种传动器。任何常见的注入管连接装置都可用来将注入管与注射器相连。通过键盘17，经泵内的操作系统，或通过软件，经传输连接部件18连接至高级电脑或其它适当的输入方法，可将编程值输入到控制处理器。设计成经传输连接部件直接与泵连通的循环葡萄糖测量仪可以提供循环葡萄糖的适时发生值。或者无线的连通系统可以从循环葡萄糖传感器自动地将信息送往泵而无须操作者介入。典型的循环葡萄糖传感器包括但不限于刺指装置、采用近红外线光谱或射频的非侵入式仪器和植入式传感器。或者循环葡萄糖信号可来自用于监测患者体内胰脏β细胞电活性以便获得患者胰岛素需要和循环葡萄糖水平的测量数据的可植入系统。任何其它直接或间接获得循环葡萄糖水平变化的准确测量值的方法也是可以接受的。通过任何可接受的传输协议(protocol)和媒介，可用传输连接部件将信号及状态信息送往高级电脑。
启动后，泵在所编程的时间内将编程的胰岛素脉冲分配给受治疗者。胰岛素流经注入管19至针头10，该针头在方便之处(但优选在前臂)静脉插入到受治疗者体内。每次脉冲输送的时间应尽可能的短，并且至少要在1分钟以内，优选为大约数秒。泵的状态、信号器的状态以及循环葡萄糖水平连同系统的其它参数都可在显示面板上显示。
在优选的实施方案中，定期地测量受治疗者的循环葡萄糖水平并用来自动或手动改变泵输送胰岛素的输入参数。然后进行摄取葡萄糖和注入葡萄糖的调节以便得到既激活肝脏又不出现低血糖或高血糖等有害副作用的所需效果。
参见图2，在代替注射器型泵的另一个实施方案中，注入泵包括一种盒筒式泵装置，由筒体22、外壳24、柱塞25、位于外壳内用于容纳胰岛素的储存区27以及使筒体与注入管21和注入针头20(该针头在方便之处但优选在前臂处静脉插入到受治疗者体内)连接的颈部开口所组成。泵送机械装置包括齿轮连接器26、马达28和泵送装置29。当将筒体22嵌入外壳24时，通过筒体外螺纹与外壳内螺纹的转动啮合将筒体固定。筒体任选由玻璃、陶瓷、钢材或塑料制成。泵送机械装置用来使活塞型的柱塞25和23在盒筒体内转动。通过包括但不限于通过手眼协调(coordinated hand-eye)运动或通过一系列“契合”点的手控运动使柱塞或外壳转动的马达的方法来驱动泵送机械装置。柱塞相对于盒式外壳转动。当柱塞25旋转转动时，装置将胰岛素注入到受治疗者体内。优选由控制注入胰岛素的量、各脉冲之间的时间和注入每次脉冲的时间长度的可编程处理器来控制泵送机械装置。选择储存区的直径和每次柱塞转动时的深度以便在尽可能短的安全时间内提供高度精确的输送脉冲量。通过键盘经泵内的操作系统或通过软件经传输连接部件30连接至高级电脑或任何其它适当的输入方法可将编程值输入到控制处理器。如上述可实现血液中葡萄糖水平的自动输入。通过任何可接受的传输协议和媒介，可用相同的传输连接部件将信号及状态信息送往高级电脑。泵的状态、信号器的状态以及循环葡萄糖水平连同系统的其它参数都可在泵送装置29的显示面板上显示。
葡萄糖的肝加工包括葡萄糖在肝细胞中的适当摄入、肝细胞氧化葡萄糖、葡萄糖以肝糖原的形式储存在肝细胞内以及通过肝细胞将葡萄糖转化为脂肪或丙氨酸(一种氨基酸)。当肝脏无法产生在正常葡萄糖加工中所需的各种肝酶(具体为肝葡糖激酶、果糖磷酸激酶和丙酮酸激酶)时，肝加工能力即受损。受损的葡萄糖加工能力是1型和2型糖尿病患者，即胰腺不能产生足够胰岛素的患者和遭受巨大抗胰岛素性的患者或综合这些因素的患者的根本状况。在摄取葡萄糖后，即便是通过静脉内给予胰岛素，葡萄糖氧化速度下降、丙氨酸产率低、糖原形成少并及时沉积于肝脏内均显示肝葡萄糖加工能力受损。可用葡萄糖耐受性试验和测量血红蛋白Alc来说明葡萄糖的肝加工能力已经受损。
以下是利用长期间歇静脉内胰岛素疗法将胰岛素脉冲输送给患者的方法的优选实施方案。在进行操作的早晨，优选让患者坐在抽血座椅上，优选将23口径针或导管插入到手或前臂静脉内得到血管入口。然而，这种入口的任何系统，包括内导管、PICC线和PortaCaths都能得到所需的效果。经过短暂的平衡期后，在实际开始注入胰岛素之前让患者先进行循环葡萄糖的测量。使用注入装置前优选患者的循环葡萄糖水平约为200mg/dl。但在怀孕的糖尿病女患者的情况中，应设法使其最高的循环葡萄糖保持在不高于180mg/dl的水平。
在测量循环葡萄糖并且患者达到合适的循环葡萄糖初始水平后，使患者食用含有葡萄糖的液体或食物。给予糖尿病患者的葡萄糖的量为60-100克或6-10盎司的GLUCOLA，但对于小骨架的人来说该量可低至40克的葡萄糖或4盎司的GLUCOLA。但给予患者的该初始葡萄糖的量可各不相同。在非糖尿病患者中需要比糖尿病患者更多的葡萄糖，但其它参数将保持相同，包括对脉冲输送的需要。然后以预定的时间间隔，通常为每6分钟一次(但也可采用其它的时间间隔，如低至每3分钟一次或高至每30分钟一次)静脉内给予胰岛素脉冲。对糖尿病患者胰岛素在每次脉冲中的量为10-200毫单位胰岛素/kg体重；对非糖尿病患者则该量稍低。
尽可能频繁地测量循环葡萄糖。当采用刺指方法时，由于考虑到患者会感觉不适，建议每30分钟才读取一次数据。当采用较低侵入性的测量循环葡萄糖的方法时，可以更频繁地读取数据，优选在每次注入胰岛素脉冲之后读取。建议在注入每次葡萄糖脉冲1-2分钟后测量循环的葡萄糖水平。循环的葡萄糖水平在开始下降前通常会上升约100-150mg/dl。在肝葡萄糖加工能力已经恢复的患者中其循环葡萄糖水平将下降约50-100mg/dl。在尚未达到正常肝葡萄糖加工能力的患者中，其循环的葡萄糖水平将不下降或仅下降50mg/dl以下。采用本发明的优选实施方案，通常在胰岛素的第一次脉冲开始后1小时内将获得显示肝葡萄糖加工能力恢复的循环葡萄糖水平下降的结果；但所需的时间可以不足或超过1小时。可以减少每次脉冲中胰岛素的量和延长各脉冲之间的时间以便使循环葡萄糖水平下降50mg/dl所耗用的时间超过2小时或甚至3小时或更久。但对患者起作用的时间越长，则患者进行治疗的时间也必须越长，对患者所进行的治疗就越不符合需要。由于肌肉利用葡萄糖的增加以及肝脏使用葡萄糖的综合结果造成了循环葡萄糖的减少。
肝脏的肝激活作用已经恢复的另一个迹象是将循环葡萄糖水平降低50mg/dl或更多所需的胰岛素的量将逐渐随时间减少。降低的血红蛋白Alc水平是肝加工能力已经恢复的一种更加中期的体现。在与糖尿病相关的许多并发症(包括但不限于视网膜病、肾病、神经病、低血糖、心血管疾病和高血压)的减少当中可以看到长期的体现。
给予一系列胰岛素脉冲和摄入葡萄糖的持续时间通常为56分钟(10次脉冲，各脉冲之间的时间间隔为6分钟)，之后通常是1或2小时的休息期。休息期使升高的胰岛素水平返回至基线。在不注入胰岛素的期间，优选将静脉内部位转换成肝素或盐水栓。重复整个过程直至获得所需效果为止。对于每次治疗而言所述过程通常重复3次，但一天内重复的次数也可低至2次，高至8次。在患者结束所述过程之前，不论是在门诊还是在家里，在优选的实施方案中循环葡萄糖水平在100-200mg/dl处将稳定大约30-45分钟。
因此，本发明提供的是一种通过增强丙酮酸盐脱氢酶活性提高视网膜和神经葡萄糖的氧化能力从而治疗糖尿病和非糖尿病患者的视网膜病和中枢神经系统疾病的装置。一种监测视网膜和神经葡萄糖氧化情况的方法是PET(正电子发射断层摄影术)扫描法。或者可以查看糖尿病性视网膜病的稳定/逆转情况。在神经机能方面，末梢神经病将有改善，表现在知觉，尤其在脚上的感觉增强以及脚上痛苦的“烧灼”感或“发麻”感的消失。在自主性神经病(特别是胃轻瘫)和体位或直立低血压方面也有改善。
糖尿病性心脏病是糖尿病更常见的并发症中的一种，在I型和II型糖尿病患者中均存在。专家们普遍同意用于正常心脏和糖尿病性心脏的主要燃料是游离脂肪酸，这是一种比葡萄糖作为燃料还需要更多氧(每卡路里)的燃料。其结果是糖尿病和非糖尿病的个体的心脏特别容易发生局部缺血。如果有关的组织主要利用游离脂肪酸来产生能量，那么即使是血流量或氧供应量发生轻微或暂时的减少都将是灾难性的。另一方面，如果该组织是氧化葡萄糖而不是氧化游离的脂肪酸，那么对产生等量的能量而言，血液或氧的供应的暂时破坏将不会是有害的，因该组织的氧需求量较低。因此，对将相同量的氧输送给心肌而言，利用葡萄糖而不是利用游离脂肪酸将使产生的能量(ATP)增加。所述装置通过使更多的葡萄糖燃烧或氧化能够改善饮食燃料加工的能力，并修正与糖尿病和非糖尿病患者中发生的心脏病和心血管疾病相关的游离脂肪酸的利用。
更进一步，本发明提供的装置能够改进整体新陈代谢过程，并通过其对神经血管反应性、血管小球内压力和血液动力学的多重影响，能够阻止明显的糖尿病性肾病的恶化，能够改善血管小球内血液动力学，从而阻止糖尿病性肾病的恶化并降低糖尿病和非糖尿病患者中ESRD继续发展的风险。
另外，本发明提供的装置能够提高病患区域内葡萄糖的氧化能力，并因此在输送相同的氧的同时提供更多的能量用于治疗伤口，促进愈合并避免糖尿病患者与非糖尿病患者被截肢。该改善愈合的基本原理是病患区域周围的组织血液供应不足，导致氧化作用不充分。当通过增强的葡萄糖氧化作用代替利用游离的脂肪酸为该组织供应燃料，籍此从主要基于类脂燃料的系统转变为更多依靠葡萄糖氧化的系统时，对相同的血流量可为伤口愈合提供更多的能量，因此从输送的氧中得以愈合得更快。此外，从较少的氧中获取更多能量的能力可消除(address)与能量低于正常水平的糖尿病个体相关的全身性不适。
在许多情况下糖尿病以及具有痴呆病征的患者均可采用本发明的装置进行治疗。痴呆似乎与葡萄糖在脑部的新陈代谢不良有关，这大概是血流量受到阻塞所致。这种不良的新陈代谢至少是造成痴呆的部分原因。在老年痴呆症的患者中使用本发明的装置已经清楚地显示在与痴呆相关的精神错乱、衰弱、定向力障碍、识别功能和记忆力缺乏方面以及在血液葡萄糖调节方面的改善。到达脑部缩窄的血流量在痴呆的非糖尿病患者中也是相当普遍的，本发明的装置也为这些患者提供了改善的新陈代谢功能，因此可有效用于治疗糖尿病和非糖尿病痴呆患者。
在优选的实施方案中，在第一周对新患者进行连续两天的三次治疗。对继续治疗的患者而言则一周进行一次。对需要/要求更深切治疗方法的患者每周可重复3次或更多次(包括连续进行)直至获得所需的临床效果为止。
以下给出的非限制性实施例仅用以举例说明。
实施例1
研究评价尽期间歇静脉内胰岛素疗法(CIIIT)对1型糖尿病(DM)患者糖尿病性肾病恶化的作用。该为期18个月的多中心、预期的、可控的研究包括49个将接受糖尿病调节和并发症试验(DCCT)深切疗法(IT)方案的1型肾病DM患者。其中26个患者组成连续进行IT的对照组C，而23个患者组成治疗组(T)，除了IT之外还每周进行CIIIT。所有的研究患者均进行每周临床观察，这样持续达18个月，每月进行糖血红素HbAlc检查，每3个月进行尿蛋白分泌物和肌酐清除率(CrCl)测定。如预期的那样，CrCl在两个组中显著下降，但CrCl在T组中的下降速率(2.21±1.62ml/min/yr)远低于C组(7.69±1.88ml/min/yr，P＝0.0343)。结论是当在1型明显肾病的DM患者中使CIIIT与IT联合时，看来能显著减少糖尿病性肾病的恶化。
实施例2
一位1型糖尿病的中年妇女患有多发性神经病长达22多年之久。她浑身疼痛且无法行走，甚至由于疼痛而无法穿长统袜。接受本装置的治疗后该妇女的疼痛已降低到可以参与剧烈运动例如rollerblading的程度。
实施例3
一位1型糖尿病的中年妇女患有严重的末梢神经病长达30多年之久，在膝盖以下经常性疼痛并且在夜晚很难入睡。接受本装置的治疗后该妇女不再服用止疼药，并且在其腿上不再有刺疼。她已使用所述治疗8年。
实施例4
一位2型糖尿病的中年妇女患有严重的扩张心肌病(射血分数为14-19％)长达17年之久。在开始采用本装置进行治疗之前她已被列入接受心脏移植手术的名单。接受治疗后患者的胰岛素摄取量从150单位/天减少至24-26单位/天，并且情况稳定到不再需要进行心脏移植手术的程度，事实上她已从心脏移植手术名单中消失。该患者已接受所述治疗9年，仍不在心脏移植名单之列。其射血分数目前为29-32％。
实施例5
一位1型糖尿病的中年男性患有斑点变性(视网膜病)长达38年。夜间无法驾驶。接受本装置进行治疗后，该男性患者的视力已经改善到夜间驾驶不再成问题的程度。患者已接受治疗4年。
实施例6
一位2型糖尿病的中年男性患有严重的心脏病，包括充血性心力衰竭和严重的动脉硬化心脏病。该患者已计划进行外科手术，但由于其身体状况差，外科医生拒绝进行手术。使用本装置后，医生们确信其可以经受4-管分流外科手术。该患者的术后恢复情况正常，对处于心脏病期间的糖尿病患者而言这种情况实际上是闻所未闻的。
实施例7
一位年长的2型糖尿病男性患者在做运动并且在深切胰岛素疗法(包括每天皮下注射3-4次胰岛素)下具有极好的循环葡萄糖调节能力。即便如此，其与肾病有关的糖尿病已发展到24小时内排出1500毫克蛋白质的程度，并且增加速率为500毫克/24小时/年。使用本装置后，患者的蛋白尿降低至600-800毫克/24小时。该患者已使用装置5年。
实施例8
一位从5岁开始即患上糖尿病的年长1型糖尿病女性患者计划进行冠状动脉分流移植手术以便矫正与糖尿病有关的心脏病。由于其与深度糖尿病有关的动脉硬化所造成的身体状况，外科医生不愿意进行手术。该患者计划进行单脉管移植手术。使用本装置后，其健康状况改善到医生进行了双脉管代替单脉管移植手术的程度。其恢复情况正常。该患者在进行外科手术后继续使用本装置数年，其与糖尿病有关的心脏病没有发生进一步恶化。
实施例9
一位2型糖尿病的患有自主性神经病的年长男性患者尽管采用了深切胰岛素疗法(每天皮下注射3-4次胰岛素)的严密方案调节其循环葡萄糖，但其血压仍很高(200/120)。使用本装置后，其血压降至120/80。该患者已使用本装置5年。
实施例10
一位2型糖尿病的年长男性患者由于一条腿上出现与糖尿病有关的溃疡而切除了这条腿。在另一条腿上出现对任何可行的疗法不起反应的发育溃疡，他正面临着截肢而失去另一条腿的危险。使用本装置后，该患者第二条腿上的溃疡痊愈了，保住了这条腿而免于切除。该患者使用本装置已达数年，不再形成溃疡。
实施例11
一位1型糖尿病的中年女性患者在两条腿上具有出现严重的溃疡，采用任何可行的治疗均不痊愈。使用本装置后，溃疡痊愈不再复发。该患者至今已使用本装置达13年之久。
实施例12
一位2型糖尿病的中年男性患者患有增生性糖尿病视网膜病，伴随着严重出血。多重的光凝固疤痕无法再进行更多的光凝固。使用本装置后停止出血，视网膜不再进一步恶化，保存了剩下的视力。该患者使用本装置已达5年，视网膜不再出血，也不再进行光凝固。
实施例13
一位2型糖尿病的较大年纪女性患者患有严重的疼痛性末梢神经病至无法行走并使用轮椅的程度。使用本装置6个月后其疼痛减退至不再使用轮椅的程度。由于经济上的原因，该患者停止了所述疗法。结果神经病复发，该患者重新使用轮椅。
实施例14
一位1型糖尿病的中年女性患者患有严重的神经病。该患者是两个孩子的母亲，两年前在使用本装置前由于自主性神经病而卧床。其肌肉已经萎缩，无法消化食物，由于糖尿病的原因该患者被告知其神经在体内正在消失。该患者称如果不是因为有两个孩子，她将结束自己的生命。她不得不辞去了工作，逐渐失去劳动能力并频繁地出现在医院里。该患者头部出现水疱导致掉发。其脚上失去知觉，经常性恶心，由于疼痛而在夜间无法入睡。该患者存在胰岛素吸收的问题，尝试了所有不同的方法来改善体内对胰岛素的吸收。许多年来她自己进行肌内注射，因为她觉得这是她获得胰岛素吸收的最好方式。使用了本装置后该患者所有疾病均好转，使自己不再失去劳动能力并得到有酬劳的工作。此后她从未去过医院。腿上的麻木消失。如果一周不进行治疗，则她可以感觉到腿上又恢复了麻木。其胃轻瘫好转，不再有症状。现在除了使用本装置之外该患者没有其它医疗上的开支。
实施例15
一位79岁患有早期老年痴呆症的老年女性糖尿病患者由于极度的精神错乱、虚弱、定向力障碍和健忘而被置于护理室。由于护理室无法维持患者所需的用于控制糖尿病血糖的严格的四次注射方案，患者的孩子将其搬离护理室。当值医生建议采用肝激活疗法。该患者一旦被激活后，即完全恢复了独立生活的能力。在其运动技能、记忆力和识别机能方面出现了显著的改善。肝激活疗法显然对其老年痴呆症具有积极的效果。
对上述所有列举的实施例，在开始治疗的几天后，患者一周进行一次治疗，每次治疗包括注入三次胰岛素并摄取碳水化合物。用于注入胰岛素的泵送装置为图1中所述的没有循环葡萄糖传感器的Bionica MD-110泵。通常在1小时内有10次脉冲，每次胰岛素注入之间有1小时的休息期。所摄取的碳水化合物的形式经常变化，包括食用高糖血指数的食物(包括但不限于面包和蛋糕)。通过目前大多数糖尿病患者所用的刺指法每30分钟测量患者的循环葡萄糖一次。在每次治疗期间循环葡萄糖水平先升高，然后在每组胰岛素注入期间下降50-100mg/dl，表明实际上肝脏已被激活。下表1由各实施例概括了给予的每次脉冲胰岛素的单位数量以及每组脉冲所摄取的葡萄糖量。
                           表1
以上各实施例的总结：给予的每次脉冲胰岛素的单位数量以及每组脉冲所摄取的葡萄糖量
  实施例编号   每次脉冲胰岛素的毫单位/Kg体重   每组胰岛素脉冲葡萄糖的克数
  1*   15-195   40-100克
  2   30-45   50-60克
  3   35-50   40-60克
  4   45-60   40-60克
  5   30-45   50-60克
  6   70-100   50-70克
  7   40-60   50-70克
  8   15-45   50-70克
  9   40-55   50-70克
  10   45-60   40-60克
  11   15-45   50-70克
  12   130-170   50-70克
  13   30-60   50-70克
  14   30-60   50-70克
  15   30-60   50-70克
*该研究包括治疗组中的23位患者，其每次脉冲的胰岛素量及葡萄糖摄取量不同。因此包括其所用的通用限值。
此处所述的各优选实施方案仅仅是示例性的，并且虽然所给的实施例包括许多特异性，但它们是作为本发明一些合理实施方案的示例。毫无疑问，本领域的技术人员将想到其它的实施方案和修正。所给的实施例应视为仅举例说明本发明的一些优选实施方案，本发明的全部范畴应由所附的权利要求及其法律等价物所确定。

Claims (20)

1.一种将胰岛素输送给肝葡萄糖加工能力受损的患者的装置，其特征在于伴随着患者对含有碳水化合物的膳食的摄取，所述装置输送一系列的胰岛素脉冲；选择每次脉冲中胰岛素的量、各脉冲之间的时间间隔以及输送每次脉冲给患者所耗的时间，从而使患者的循环葡萄糖水平开始时上升，然后再下降50mg/dl或更多的量。
2.权利要求1的用于分配胰岛素的装置，所述装置包括容纳液体胰岛素的筒体和柱塞，其中转动柱塞以分配胰岛素。
3.权利要求1的用于分配胰岛素的装置，所述装置包括输送胰岛素脉冲的注射器。
4.权利要求1的装置，其中在给予系列脉冲的第一次脉冲的2小时内，患者的循环葡萄糖水平开始时上升，然后再下降50mg/dl或更多的量。
5.权利要求1的装置，其中通过静脉内给予胰岛素脉冲。
6.权利要求1的装置，其中每次脉冲中胰岛素的量为约10-200毫单位/千克体重。
7.权利要求1的装置，其中通过可编程的处理器单元来控制每次脉冲中胰岛素的量、各脉冲之间的时间间隔以及将每次脉冲输送给患者所耗的时间。
8.权利要求1的装置，其中一次所述系列脉冲在6-180分钟的时间内输送。
9.权利要求1的装置，其中所述系列脉冲中的每次脉冲在3-30分钟内输送。
10.权利要求1的装置，其中所述含碳水化合物的膳食含有40-100克的葡萄糖。
11.权利要求1的装置，其中所述系列脉冲的所述输送在一天内进行2-8次。
12.权利要求1的装置，其中信号自动地在血液葡萄糖测定仪和泵之间进行传送。
13.权利要求1-12中任一项的装置，其中这种装置用来降低血红蛋白Alc的水平。
14.权利要求1-12中任一项的装置，其中这种装置用来推迟与糖尿病有关的肾病的病发或缓慢其恶化。
15.权利要求1-12中任一项的装置，其中这种装置用来推迟与糖尿病有关的视网膜病的病发或缓慢其恶化。
16.权利要求1-12中任一项的装置，其中这种装置用来推迟与糖尿病有关的神经病的病发或缓慢其恶化。
17.权利要求1-12中任一项的装置，其中这种装置用来推迟心血管疾病的病发或缓慢其恶化。
18.权利要求1-12中任一项的装置，其中这种装置用来推迟心脏病的病发或缓慢其恶化。
19.权利要求1-12中任一项的装置，其中这种装置在糖尿病患者中用来治疗伤口、促进愈合并避免被截肢。
20.权利要求1-12中任一项的装置，其中这种装置在老年痴呆症患者中用来改善记忆功能。
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