インスリンは、ポンプからどうやって体に入りますか?
ポンプには、超速効型インスリンの入ったリザーバーがあります[1]。細くてしなやかな管が、ポンプからとても細いカニューレまでインスリンを運びます。カニューレは皮下の脂肪組織、ふつうはお腹に留置されます。インスリンは血液に直接入るのではなく、この皮膚の下の層に放たれ、そこからだんだん血液中に吸収されます [2]。
カニューレはその場に残り、数日ごとに交換します。皮膚のかぶれや感染を避けるためです[3]。こうして、1日に何度も注射せずにインスリンを投与できます。体とつながったままでいることで、とぎれない流れが得られ、健康な膵臓がインスリンを出すしかたに近づきます。
ポンプの基礎レートとは何ですか?
基礎レートは、ポンプが昼も夜も、裏でとぎれずに投与する少ない量のインスリンです[4]。体の基本の必要、つまり食事の間と眠っているあいだ、何も食べないときに必要なインスリンをまかないます。その役割は、この時間に血液のブドウ糖の濃度を安定に保つことです。
基礎レートは、1時間あたりの単位で表します。ポンプはこの量を一度に出すのではなく、とても小さなパルスに分けて、数分ごとにくり返します。こうして、体がもともともっている、ゆっくりと一定したインスリンの放出をまねます。
1日のなかで違う基礎レートを設定できますか?
はい。インスリンの必要は1日のなかで同じではありません。体に違うリズムがあるからです。例えば、明け方には体でインスリンが効きにくくなり、ブドウ糖の濃度は上がりがちです(暁現象)。ポンプでは、それぞれ決まった時間帯に働く、いくつもの基礎レートを設定できます[5]。
医療チームと一緒に、自分に合った基礎プロファイルを決められます。時間帯に応じてレートを高くしたり低くしたりするものです。この柔軟さは、注射で投与する基礎インスリンと比べたポンプの大きな利点です。下の図のとおりです[5]。体の本当の必要により近い、より細かな管理ができます。
24時間の基礎プロファイル、時間帯ごとに違うレート
プロファイルを表で見る
| 時間帯 | 基礎レート(U/時) |
|---|---|
| 00:00~03:00 | 0.80 |
| 03:00~05:00 | 0.90 |
| 05:00~07:00 | 0.95 |
| 07:00~08:00 | 1.00 |
| 08:00~10:00 | 1.10 |
| 10:00~12:00 | 1.00 |
| 12:00~17:00 | 0.90 |
| 17:00~21:00 | 0.95 |
| 21:00~24:00 | 0.90 |
インスリンのボーラスとは何ですか?
ボーラスは、より多い量のインスリンで、ポンプが本人の操作に応じて短い時間で投与します[6]。裏でとぎれずに流れる基礎レートと違って、ボーラスはその時々の必要をおおいます。主に、食事をするときや、高くなったブドウ糖の値を直したいときに使います。
実際には、ボーラスは、食事の前にペン型注入器で打っていたインスリンの投与量に当たります。違いは、ポンプがそれを計算し、簡単な操作で出すことです。リザーバーの同じ超速効型インスリンを使います。そのため、その場で起きていることに合わせて、インスリンの投与量を素早く変えられます。
食事のときに、ポンプにインスリンを出すようどう伝えますか?
食事の前に、これから食べる炭水化物の量と、多くの場合、いまのブドウ糖の値をポンプに入れます。ポンプは、医師と一緒に決めた自分の糖質/インスリン比を使って、合うインスリンの投与量を計算します[7]。そしてボーラスを提案し、それをいくつかのボタン操作で確定します。
脂肪とたんぱく質の多い食事では、インスリンをより長い時間をかけてだんだん出す、延長ボーラスができるポンプもあります[6]。こうして、投与量が、食べものがブドウ糖を上げるしかたに、よりよく合います。この機能は、食後に血糖値が高くなりすぎることも、急に下がることも避ける助けになります。
補正ボーラスとは何ですか?
補正ボーラスは追加のインスリンの投与量で、ブドウ糖の濃度が自分の目標より高いときに使います。その役割は、値を望む範囲に戻すことです。単独で投与することも、食事のボーラスと一緒に投与することもできます[8]。
ポンプはこの投与量を、自分の補正の係数から計算します。これは、インスリン1単位でブドウ糖がどれだけ下がるかを示します[8]。前のボーラスから体に残っているインスリンも考えに入れ、多すぎる投与を避けます[7]。こうして、その後ブドウ糖がふつうの下限を下回るリスクが下がります。
インスリンの投与を一時的に止められますか?
はい、ポンプを短い時間、休止にできます。例えば、シャワーのとき、着替えのとき、ブドウ糖が下がりすぎたときです。ポンプは自分の設定を保ち、動かし直したときに投与を再開します。この停止は、毎日の生活に柔軟さを与えてくれます。ただし、動かし直すのは自分です。ポンプは自動では再開しません。シャワーや着替えの後は、止まったままであることを忘れやすいです。自分のポンプに思い出させるアラームがあるなら、使う価値があります。
それでも、気をつける必要があります。ポンプは超速効型インスリンだけを使い、体には長く効くインスリンの蓄えがありません。投与が止まったままになる時間が長すぎると、ブドウ糖の濃度が速く上がり、ケトン体が現れることがあります[9]。そのため、休止は1時間を超えないほうがよいです。それを超えたら、血糖値を測り、ケトン体を確かめ、医療チームと決めた手順にそって足りないインスリンを投与してください。吐いたり、息が苦しかったり、強い眠気があったりするときは、急いで救急外来に行ってください。
ポンプは、どうやってごく少ない量のインスリンを投与できるのですか?
ポンプの内側では、とても正確なしくみが、リザーバーのインスリンをごく小さな段階で押し出します。一度に出すのではありません。それぞれの段階が、きわめて少ない量のインスリンを放ちます。
このしくみのおかげで、ポンプは1単位よりずっと少ない、単位のごく一部の量を出せます。ペン型注入器で量れるものよりずっと少なく、正確さは機種によって違います[10]。この正確さは、特に子どもと、インスリンにとても敏感な人で大切です。体の本当の必要に近い、細かな管理ができます。
ポンプは眠っているあいだも働きますか?
はい。ポンプの主な利点の一つは、基礎インスリンを自動で、とぎれずに投与することです。眠っているあいだもそうです[11]。注射のために起きる必要はありません。体は夜のあいだずっと、基礎インスリンを一定に受け取ります。
夜の時間と、ブドウ糖が上がりがちな朝のために、特別に合わせた基礎レートを設定できます。ポンプとグルコースセンサーを組み合わせた自動インスリン投与(AID)システムは、眠っているあいだにインスリンの量を自分で調整できます[12] [13]。こうして、より落ち着いた眠りの後、朝に目標に近い値で目覚める可能性が高くなります。
運動するときに、基礎インスリンを一時的に減らせますか?
はい、これはとても役に立ちます。運動のあいだ、筋肉はより多くのブドウ糖を使い、インスリンへの感受性が高くなります。調整しないと、ブドウ糖が下がりすぎて、低血糖になることがあります。ポンプでは、運動の時間のために、より低い一時的な基礎レートを設定できます[14]。
効果を得るには、ふつう活動を始める少し前に減らしておく必要があります。すでに投与したインスリンは、しばらく効き続けるからです。AIDポンプには、運動のための特別なモードがよくあり、ブドウ糖の目標を上げて、インスリンをより慎重に投与します[14]。こうして、テニスの試合やランニングなど、運動のあいだの血糖値を守れます。低血糖とは、血糖値が70 mg/dL(3.9 mmol/L)未満のことです。その場合は、吸収の速い炭水化物を15 gとり、15分後に血糖値を測り直します。くわしい手順は、低血糖とは何かと、その治療についてのページにあります。
まとめ
- インスリンはリザーバーを出て、カテーテルを通り、皮膚の下に置かれたカニューレに届きます。流れはほぼとぎれません。健康な膵臓の自然な放出に近い流れです[1] [3]。違いは投与の場所で、皮膚の下であり、膵臓のインスリンを肝臓へ直接運ぶ門脈ではありません[2]。
- 基礎レートは、体の一定したインスリンの必要をおおい、1日のなかで違う値に設定できます。例えば、暁現象をおおうためです[5] [10]。
- 食事と補正のボーラスは、糖質/インスリン比と補正の係数から、ポンプが計算できます。ポンプは体に残っているインスリンも考えに入れ、投与量の重なりを防ぎます[7] [8]。
- とても正確なしくみが、ごく小さな分数のインスリンの投与を可能にします。子どもと、インスリンにとても敏感な人に欠かせません[10]。
- ポンプは一時的に止められ、運動のときや予測による中断の仕組みで、基礎レートを自動で下げることもできます。手で長く止めると、高血糖とケトアシドーシスのリスクが高くなることがあります[9] [13] [14]。
参考文献
- Insulin Pumps: Review of Technological Advancement in Diabetes Management. Am J Med Sci. 2019;358(5):326-331. PubMed
- Importance of the route of insulin delivery to its control of glucose metabolism. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2021;320(5):E891-E897. PubMed
- Duration of Catheter Use in Patients with Diabetes Using Continuous Subcutaneous Insulin Infusion: A Review. Diabetes Technol Ther. 2018;20(7):506-515. PubMed
- Intensive Insulin Therapy (Basal-Bolus). Am J Ther. 2020;29(1):e64-e73. PubMed
- Patients with Type 1 Diabetes Treated with Insulin Pumps Need Widely Heterogeneous Basal Rate Profiles Ranging from Negligible to Pronounced Diurnal Variability. J Diabetes Sci Technol. 2021;15(6):1262-1272. PubMed
- Insulin pumps: Beyond basal-bolus. Cleve Clin J Med. 2015;82(12):835-842. PubMed
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- Age-Dependent Bolus Settings: Insulin-to-Carbohydrate Ratios and Insulin Sensitivity Factors in Pediatric Patients with Type 1 Diabetes on Conventional CSII in the DPV Registry. Diabetes Technol Ther. 2025;27(6):479-487. PubMed
- Altered Patterns of Early Metabolic Decompensation in Type 1 Diabetes During Treatment with a SGLT2 Inhibitor: An Insulin Pump Suspension Study. Diabetes Technol Ther. 2017;19(11):618-622. PubMed
- Accuracy of Bolus and Basal Rate Delivery of Different Insulin Pump Systems. Diabetes Technol Ther. 2019;21(4):201-208. PubMed
- Insulin delivery and nocturnal glucose control in children and adolescents with type 1 diabetes. Expert Opin Drug Deliv. 2017;14(12):1367-1377. PubMed
- Efficacy and Safety of Different Hybrid Closed Loop Systems for Automated Insulin Delivery in People With Type 1 Diabetes: A Systematic Review and Network Meta-Analysis. Diabetes Metab Res Rev. 2024;40(6):e3842. PubMed
- Enhanced Metabolic Control in a Pediatric Population with Type 1 Diabetes Mellitus Using Hybrid Closed-Loop and Predictive Low-Glucose Suspend Insulin Pump Treatments. Pediatr Rep. 2024;16(4):1188-1199. PubMed
- Performance of Omnipod Personalized Model Predictive Control Algorithm with Moderate Intensity Exercise in Adults with Type 1 Diabetes. Diabetes Technol Ther. 2019;21(5):265-272. PubMed
このページの引用方法
Ioacara S. インスリンポンプの技術を理解する. Diabetes Academia. 更新日 2026年11月6日. https://diabetesacademia.com/ja/pumps/function
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