延长佩戴型胰岛素输注装置（Extended-Wear Insulin Infusion Sets）在1型糖尿病（T1D）人群中的应用：一项范围综述

《Diabetology》：Extended-Wear Insulin Infusion Sets in People with Type 1 Diabetes: A Scoping Review

　　

摘要 背景/目的：输注装置（infusion sets）是持续皮下胰岛素输注（CSII）的关键组成部分。传统输注装置需每2–3天更换，而近期研究致力于延长佩戴时间，以减轻治疗负担并支持自动胰岛素输注（AID）系统。本研究旨在系统刻画1型糖尿病（T1D）患者使用延长佩戴型输注装置（>3天且≤7天）的现有证据，重点关注装置留存（survival）、安全性、胰岛素输注、血糖结局、药代动力学/药效学（PK/PD）参数及用户体验。方法：依据PRISMA-ScR开展范围综述，方案已在开放科学框架（OSF；DOI：10.17605/OSF.IO/TNKJ5）注册。检索MEDLINE/PubMed、Embase、Scopus、Web of Science核心合集及Cochrane CENTRAL，时间范围为2020年1月1日至2026年9月4日。纳入标准为在T1D人群中评估佩戴超过3天输注装置并报告延长佩戴结局的研究。结果：共识别229条记录，筛选103篇独立文献，11篇进入全文评估，最终10篇出版物符合纳入标准，代表9个独立证据来源。在规模最大的研究中，7天装置留存率为77.8%至95%，取决于装置类型与失效判定标准。部分研究报告长期佩戴后血糖或药效学指标出现恶化，另一些研究则显示良好耐受性及因更换装置减少而带来的负担降低。结论：延长佩戴型输注装置可在相当比例的T1D患者中维持功能4–7天，但性能可能随佩戴时间延长而下降。现有证据受装置异质性、研究设计差异、样本量小、直接比较研究少以及难以将输注装置效应与其他技术组件效应相区分等因素限制。尚需独立的比较性研究以确立其安全性、胰岛素输注稳定性及临床获益。

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   引言

持续皮下胰岛素输注（CSII）是1型糖尿病（T1D）的成熟治疗方式。自动胰岛素输注（AID）系统的发展通过自动调整胰岛素输注进一步拓展了血糖控制优化的可能。现行ADA 2026建议将这些技术视为T1D管理的重要组成部分，并强调应依据个体临床特征、偏好与需求实现技术选择的个体化。输注装置是胰岛素泵治疗的核心组件，其作用是将输注系统与皮下组织相连。其性能可能受套管、材料、黏合剂、置入部位等机械与生物学因素以及胰岛素吸收随时间变化的影响。因此，输注装置佩戴时间不仅是实践性问题，还可能影响胰岛素输注的连续性与使用者体验。检索起始年选择2020年，是因为该年出现了首个针对延长输注装置佩戴时间的临床研究，即首个设计用于最长7天佩戴的新型输注装置的临床研究，为此路径提供了初步临床证据。此后研究集中于装置留存、胰岛素输注稳定性、血糖结局、药代动力学与药效学及用户体验。该领域文献的异质性使范围综述尤为适用，此方法可在纳入不同设计与结局指标的研究的同时，识别并刻画这一新兴主题的现有证据。本综述按PRISMA-ScR扩展版报告。早期研究主要关注为长期佩戴设计的输注装置的可行性与留存，评估Lantern技术及其他在研装置的研究显示，将输注装置使用延长至传统3天以上具有可行性，但也报告了与高血糖、黏附问题及局部并发症相关的提前失效。除装置留存外，长期佩戴还可能影响胰岛素吸收与作用。药代动力学与药效学研究已报告在连续佩戴日间出现变化，引发对延长佩戴期内胰岛素输注稳定性的疑问。后续研究在AID系统内评估延长佩戴型输注装置，考察其对血糖结局、胰岛素需求量及系统整体性能的潜在影响，结果不一，部分报告血糖控制稳定，另一些则发现佩戴后期出现变化。近期延长佩戴型输注装置采用不同技术改良以应对限制传统装置性能的机械与生物学因素。Medtronic Extended Infusion Set（EIS）包含旨在减少胰岛素纤维与聚集体的过滤系统、旨在保留胰岛素防腐剂的导管改良以及针对长期佩戴优化的黏合剂；SteadiSet采用带三个侧孔的高柔性套管以促进胰岛素输注；ConvaTec Lantern技术采用带亲水涂层的开缝套管设计。这些技术差异可能影响装置性能与耐受性，但其对临床结局的各自贡献尚待确立。近期研究日益关注用户体验与真实世界实施。现有证据提示，减少输注装置更换频率可能改善治疗满意度、减少置入相关不适并降低治疗负担，但技术困难与佩戴时长实现的变异性仍是相关考量。尽管这些研究支持延长特定输注装置佩戴时间的可行性，现有证据仍较为多样，研究在装置特征、设计、随访时长、失效定义及用于评估性能的结局方面存在差异。因此，本范围综述旨在识别、刻画并综合T1D患者使用延长佩戴型输注装置（>3天且≤7天）的现有证据，重点关注装置留存、安全性、胰岛素输注性能、血糖结局、药代动力学与药效学参数及用户体验。

1. 2.
   材料与方法

2.1. 综述设计

鉴于装置、研究设计与结局指标预期存在异质性，本研究采用范围综述以识别并刻画T1D患者使用延长佩戴型输注装置的现有临床证据，方法学遵循范围综述的最新建议，并按PRISMA-ScR扩展版报告。

2.2. 方案注册

综述方案前瞻性注册于开放科学框架（OSF；DOI：10.17605/OSF.IO/TNKJ5）。方案在研究筛选过程之前制定，预先界定纳入标准、数据库、检索时段及数据提取与综合的总体方法。

2.3. 综述问题

本综述旨在回答：在T1D患者中使用超过3天且最长7天的胰岛素输注装置，在装置留存、安全性、胰岛素输注性能、血糖结局、药代动力学与药效学参数及用户体验方面有哪些可用的临床证据？

2.4. 检索策略

检索MEDLINE/PubMed、Embase、Scopus、Web of Science核心合集及Cochrane CENTRAL，时间范围为2020年1月1日至2026年9月4日。起始年2020年在研究筛选前确定并在所有数据库中一致应用，依据是自该时期起出现了专门针对设计用于最长7天佩戴的延长佩戴型输注装置的临床出版物，旨在将综述限定于该代装置开始接受临床评估的时期，并避免对主要聚焦传统输注装置的早期文献进行过于宽泛的检索。检索策略组合了与1型糖尿病、胰岛素泵治疗、输注装置、延长佩戴及长期使用相关的术语，各数据库的完整检索策略在注册方案中载明。检索限定于2020年1月1日至2026年9月4日，该区间内未施加其他发表年份限制。

2.5. 纳入标准

符合以下标准的原创出版物被纳入：研究人群包括T1D患者；评估胰岛素输注装置使用超过3天；可获得延长佩戴期的结局；报告装置留存、安全性、胰岛素输注性能、血糖控制、药代动力学、药效学或用户体验的原创结果。评估设计用于超过7天使用的输注装置的研究，若报告第4–7天的具体结果则视为合格，此标准使综述聚焦于超过3天且最长7天的使用，同时保留评估潜在更长佩戴期的相关研究。涉及非T1D人群、临床前或动物研究、综述、社论、评论、无原创结果的方案、结局数据不足的出版物，或无法单独识别延长佩戴型输注装置结果的研究被排除。

2.6. 数据提取

从每篇出版物提取以下变量：作者与发表年份；研究设计；参与者数量；人群特征；所评估的装置或输注装置；胰岛素输注系统；计划与实际佩戴时长；输注装置留存；移除或失效原因；不良事件；血糖结局；目标范围内时间（TIR）；每日胰岛素总剂量；药代动力学参数；药效学参数；用户满意度与体验；技术环境的相关特征。当研究同时评估多个技术组件时，在解释结果时予以考虑。

2.7. 数据综合

结果以叙述性与描述性方式综合。由于装置、人群、研究设计、失效标准与结局指标的异质性，未进行荟萃分析。为便于解释，结果按以下类别分组：输注装置留存与时长；安全性与失效；血糖控制；药代动力学与药效学；用户体验。

1. 3.
   结果

3.1. 研究筛选

初步检索识别229条记录，去除126条重复后剩余103篇独立文献进入题录与摘要筛选，此阶段排除92篇不符合纳入标准者，剩余11篇出版物获取全文评估。全文评估后10篇纳入综述，1篇被排除（Kastner JR等，2023）。全文审查显示该研究同时纳入传统3天输注装置与在研输注装置，均使用最长14天，失效标准与结局合并分析，无法足够清晰地提取延长佩戴型输注装置第4–7天的具体结果，故因相关数据无法为本综述充分分离而被排除，而非因出版物类型。最终筛选流程为：识别229条记录→去除126条重复→103篇独立文献→基于题录与摘要排除92篇→11篇全文评估→全文审查后排除1篇→纳入10篇。10篇纳入出版物代表9个独立证据来源，因其中两篇源自CO-PILOT项目的延伸。

3.2. 纳入研究的特征

10篇纳入出版物发表于2020至2026年，代表9个独立证据来源。研究设计多样，包括可行性研究、多中心关键性研究、药代动力学与药效学研究、在AID系统内开展的研究、定性研究及前瞻性真实世界研究。样本量范围为16至260名参与者，一项研究评估了3041个输注装置。所评估装置异质，包括基于Lantern技术的输注装置、在研延长佩戴型输注装置及整合于AID平台内的系统。两篇出版物源自CO-PILOT项目的延伸，一篇评估血糖与系统性能结局，另一篇探讨青少年与年轻成人的体验，故两者视为单一独立证据来源。评估Lantern技术的研究设计佩戴期长于7天，因其报告第4–7天结局而纳入，属于综述问题范围。

3.3. 输注装置时长与留存

输注装置留存是最常评估的结局之一。Lal等在24名参与者中评估基于Lantern技术的输注装置，中位佩戴时间为9.1天，45%的输注装置达到10天，报告12例提前失效：6例与黏附相关，4例为对校正剂量无反应的高血糖，1例为伴酮症的高血糖，1例为感染。Simic等在16名参与者中使用正常血糖钳夹技术评估同一技术，所有输注装置至第7天仍可使用，未报告渗漏、阻塞报警、严重低血糖或糖尿病酮症酸中毒。在Kastner等的可行性研究中，20名成人T1D患者共评估41个输注装置，平均佩戴时间为6.6±1.4天，36个装置（88%）达到7天，5个在第7天前失效，其中3例为无法纠正的高血糖，1例为伴酮症的高血糖，1例为感染。Brazg等在259名成人中评估3041个输注装置，报告7天留存率为77.8%。Lal等在一项纳入260名成人与3028个输注装置的多中心研究中评估SteadiSet输注装置，主要终点估计7天Kaplan–Meier留存率为95%，预设次要终点为84%；但这些终点特异性估计与实际佩戴完成情况不同，考虑所有提前移除原因时，74.3%的可评估输注装置完成了完整7天佩戴。Cunningham等评估一种胰岛素输注与葡萄糖传感联合系统，总体92.1%的系统使用超过4天，平均佩戴时间为6.3±1.4天。在Nieto de la Marca等的前瞻性真实世界研究中，平均输注装置佩戴时间从3.6±1.1天增至6.1±2.3天，6个月时48.3%的参与者仍完整使用7天。总体而言，相当比例的输注装置实现7天留存，但不同装置与研究间留存率存在差异。仅凭输注装置的物理留存并不能确定胰岛素输注在整个佩戴期内是否保持稳定。

3.4. 血糖控制

血糖结局存在异质性，部分研究报告佩戴后期出现变化。在Kastner等的研究中，TIR约为62%，平均血糖随佩戴期升高，第3天后恶化更为明显。Lal等在2026年多中心研究中报告TIR为70.6%，TIR在最初数日升高后至第7天下降，每日胰岛素总剂量在第4–7天亦增加。Cunningham等报告第5–6天每日胰岛素总剂量增加7.3 U/天，相当于16%，同时平均血糖升高16.2 mg/dL，TIR降低7.8个百分点。在Michaels等的研究中，75名既往HbA1c升高的儿童、青少年与年轻成人转换为包含Simplera Sync与延长佩戴型输注装置的系统，自动化时间从79.2%增至85.8%，传感器佩戴时间从80.7%增至88.4%，HbA1c与TIR无显著变化；由于传感器与输注装置同时更换，这些发现无法分离延长佩戴型输注装置的效应。在真实世界条件下，Nieto de la Marca等观察到TIR从80.0%降至78.0%，HbA1c从6.8%降至6.4%，每日胰岛素总剂量无显著变化。

3.5. 药代动力学与药效学

两项研究直接评估长期佩戴输注装置期间胰岛素暴露或作用的变化。Simic等在第1、4、7天进行正常血糖钳夹，尽管所有输注装置仍可使用，但至第7天T_max下降，全评估期葡萄糖输注率曲线下面积约降低28%，作者将此解释为胰岛素吸收与作用随时间的变化。Kastner等比较传统成角Teflon输注装置与在研延长佩戴型输注装置，两组间未观察到相关差异，故药代动力学数据合并分析；从第0天至第7天，T_max、C_max与平均驻留时间显著下降，AUC_0–300约降低24%。这些发现无法将药代动力学变化专门归因于延长佩戴设计，但确实表明胰岛素暴露与反应可能在输注装置佩戴期间发生变化。

3.6. 安全性与失效

最常报告的提前失效原因为持续性高血糖、黏附问题、感染及伴酮症的高血糖。在Lal等使用Lantern技术的研究中，12例提前失效包括6例黏附问题、4例对校正剂量无反应的高血糖、1例伴酮症的高血糖及1例感染。Kastner等报告41个输注装置中5例在第7天前失效。Brazg等报告总体7天留存率为77.8%，而Lal等报告SteadiSet的终点特异性Kaplan–Meier留存估计为95%与84%，这些结果基于不同的输注装置失效定义，故不可直接比较。Cunningham等报告联合系统总体耐受性良好。在Nieto de la Marca等的研究中，6个月随访期间未发生严重低血糖或糖尿病酮症酸中毒。相反，Brazg等报告整个延长佩戴期血糖控制稳定，胰岛素需求量无显著增加。方法学异质性的另一来源是原因不明高血糖所致输注装置失效的定义。各研究在血糖与酮体阈值、允许的校正推注次数及更换输注装置前允许的血糖恢复时间方面存在差异，这些差异可能影响所报告的提前失效频率，并使研究间输注装置留存的比较复杂化。由于样本量与随访时长限制，现有研究无法精确估计罕见不良事件的发生频率。

3.7. 用户体验

减少组件更换频率是主要感知获益之一。在Michaels等的定性研究中，参与者将更易置入、更低调的系统及更少的装置更换描述为优势，这些特征与较低的治疗负担及更便捷的独立系统管理相关；同时也报告了与传感器提前失效、组件间连接、黏附及报警相关的问题。在Nieto de la Marca等的研究中，置入疼痛在视觉模拟量表上从2.1降至1.2，满意度从8.2升至9.0，作者还报告输注装置使用相关负担降低。这些发现提示输注装置佩戴时间具有超越留存与血糖控制的临床维度。对部分人群而言，减少置入与装置更换次数可能代表有意义的治疗获益。关于输注装置留存、提前移除原因、血糖结局与用户体验的主要发现已汇总。

1. 4.
   讨论

本范围综述识别10篇出版物，代表9个独立证据来源。现有研究显示，部分专为延长佩戴设计的输注装置可维持使用达7天，同时也表明装置的物理留存与胰岛素输注稳定性并不必然等同。7天留存率在各研究间存在差异，但终点定义的差异限制了直接比较。Brazg等报告总体7天留存率为77.8%，而Lal等报告主要与次要终点的Kaplan–Meier留存估计分别为95%与84%，可评估输注装置中74.3%完成完整7天佩戴。这些发现凸显了区分终点特异性留存估计与实际佩戴完成情况的重要性。特别是原因不明高血糖所致输注装置失效的操作性定义差异，包括血糖与酮体阈值、允许的校正推注次数及允许的血糖恢复时间，可能实质性影响所报告的留存率。此外，缺乏传统与延长佩戴型输注装置之间的随机对照比较，限制了判断留存与性能差异是否可归因于新型装置所采用技术改良的能力。药代动力学与药效学发现为佩戴后期所观察到的部分变化提供了可能解释。Simic等报告至第7天药效学反应发生变化，Kastner等观察到胰岛素暴露的渐进性变化；在后一研究中，因所比较输注装置间未发现相关差异而合并数据，故所观察变化不能专门归因于延长佩戴型输注装置。血糖结局呈现相似模式：Kastner等报告血糖水平随佩戴期进行性恶化；Lal等研究中TIR在最初数日后下降，每日胰岛素总剂量在第4–7天增加；Cunningham等报告第5–6天出现类似变化。相反，Brazg等报告延长佩戴期间血糖控制稳定且胰岛素需求量无显著增加。Medtronic Extended Infusion Set包含特定技术改良，包括旨在减少纤维与聚集体的胰岛素过滤系统及PVA泡沫组件，这些特征可能有助于维持胰岛素输注性能并减轻可能与胰岛素聚集相关的局部炎症反应，但其对观察到的血糖稳定性与耐受性改善的贡献仍属假设，需进一步研究。这些发现提示，延长佩戴型输注装置不应仅以达到7天的装置比例来评估，留存应与判断胰岛素输注及血糖控制在整个佩戴期内是否保持稳定的指标共同评估。CO-PILOT项目的研究需特别考虑：Michaels等同时评估新型传感器与延长佩戴型输注装置，故所观察到的系统性能变化不能专门归因于输注装置；同一延伸研究的定性出版物提供了易用性、治疗负担、连接性与黏附问题的信息，但不构成独立证据来源。真实世界数据亦凸显预期佩戴时长与实际达成时长之间的差异：Nieto de la Marca等报告随访结束时平均佩戴时间超过6天，但仅48.3%的参与者维持完整7天使用，故最大预期佩戴时长未必对应常规条件下的实际达成时长。减少装置更换频率可能有助于降低治疗负担，定性与真实世界数据提示在疼痛、满意度与易用性方面的获益，这些结局具有临床相关性，因为延长佩戴型输注装置的价值并非仅由技术性能决定。装置间异质性限制了结果的普适性：纳入研究评估不同技术，部分整合于AID系统，部分独立评估；若干研究涉及厂商参与，且现有文献中相当比例为小型或单臂研究。设计用于超过7天佩戴的研究，尤其是评估Lantern技术者，因提供第4–7天数据而被纳入，这使相关证据得以纳入，而无需假定装置最大预期佩戴时长必须与综述问题所定义的上限一致。总体而言，现有证据支持延长特定输注装置使用的可行性，但并未证明胰岛素输注在整个7天期间保持生理学稳定，因此这些装置的临床评估应综合考虑留存、性能、血糖控制、安全性与用户体验。

4.1. 对临床实践的意义

延长佩戴型输注装置可能减少装置更换次数及胰岛素泵治疗相关负担，现有研究报告部分人群在满意度、疼痛或易用性方面的改善。有效佩戴时长因个体与装置而异，不应假定输注装置维持至第7天即意味着整个期间性能稳定。使用这些装置者应了解输注装置失效的征象，尤其是对校正剂量无反应的持续性高血糖，以及黏附问题或系统完整性丧失。在AID系统中，应评估完整系统的性能，因为输注装置的具体贡献可能难以与传感器、算法及其他组件相区分。

4.2. 对研究的意义

未来研究应采用随机设计及预设结局指标比较传统与延长佩戴型输注装置。除输注装置留存外，研究应系统评估TIR、平均血糖、每日胰岛素总剂量、原因不明高血糖事件、胰岛素输注中断、感染、皮肤问题、黏附相关问题、疼痛与满意度。药代动力学与药效学研究应在整个佩戴期内进行系列评估，以确定胰岛素吸收或作用变化何时开始出现。在AID系统中，研究设计应尽可能避免同时改变多个技术组件；若无法避免，分析设计应能判断结局在多大程度上可归因于输注装置。需要具有充分随访的独立研究与真实世界研究以评估使用持续性及不良事件发生率。特别是长期研究应确定，尽管减少置入频率与治疗负担具有潜在获益，同一输注部位长期胰岛素输注是否增加局部组织改变的风险，包括脂肪增生及其他脂肪营养不良性改变。

4.3. 局限性

本综述的主要局限性在于纳入研究的异质性：装置、人群、研究设计与结局指标差异显著，限制了研究间直接比较。相当比例的证据来自可行性研究、单臂设计或小样本，限制了估计的精确度及检测不常见事件的能力。若干研究涉及厂商参与或资助，在解释结果时应予考虑，尤其是无对照组的研