較正の仕組みを考える：① 較正係数

ポンプのセンサ較正の仕組みについて理解（推測）したことをまとめます。

ポンプのグルコース値が実測値から乖離しないように較正する、これ当たり前のことだけで、意外に難しく、面倒。

数ヶ月前に海外のサイトから得た情報が発端で、較正時のデータを集め検討しました。すると、ポンプの較正の仕組みが理解（推測）でき、効率的・効果的に較正できるようになりました。

メリットは

• センサグルコース値が実測値（血液中のグルコース値）から乖離する原因が分かり、乖離が起きる可能性を把握できる
• 較正のタイミングを考えるヒントとなり、較正のルーチン化につながる

です。

なお、ここで書く内容は、私の理解（推測）です。異なる環境（センサの留置部位や使用方法など）では、ポンプの動きが変わる可能性があります。

較正とは？

センサの較正で何が行われるかを知ることが基本で、重要です。

較正のためにポンプに実測値をインプットすると約１５分後に較正が終わります。この時、ポンプは、実測値とＩＳＩＧ（センサ読み取り値）との関係を決めます。

ISIGは、Interstitial Signal （間質液の信号）の略。

メドトロニックは、『ミニメド640G システムユーザーガイド』では、単にISIG値としていますが、『レニーと学ぼう！』の『インスリンポンプサークルNo.5（グルコース値なし）』では、｢電流値｣と呼んでいます、

ISIGは血糖値（血液中のグルコース値）ではなく、間質液のグルコース値でもない。グルコース値に換算（算出）するための電気信号。Raw data（生データ）です。

下図は、１０：５８に実測値８８で較正しました。１１：１２に較正が終了し、較正係数が３．８です。

この較正により、

1. 実測値８８に対応するＩＳＩＧを決め
2. 較正係数を３．８と決めた

ことになります。

10:58 較正開始 → 11:12 較正完了

これ以降に表示されるグルコース値は、次の計算式で算出されるようです。

　　グルコース値 ＝ 較正完了時のグルコース値 ＋ ＩＳＩＧ変動量✕較正係数

上図の場合、２２：５０に次の較正を行った（下図）ので、較正直前のＩＳＩＧ値は、３４．２３、グルコース値は１２１です。これを、計算式に当てはめると

　　８８＋（３４．２３－２４．９１）✕３．８＝８８＋９．３２✕３．８＝１２３

になります。

22:50 較正開始 → 23:02 較正完了

これを図で示します。

基点となる較正完了時のグルコース値は８８、ＩＳＩＧの変動量が＋９．３２なので、グルコース値の増減量は＋３５、したがって、このＩＳＩＧの変動量に対応するグルコース値は８８＋３５＝１２３。

較正係数とグルコース計算の関係

計算値１２３に対して、実際のグルコース値（較正直前の２２：４７）が１２１で、完全に一致していません。この差異が生じる理由は

• ＩＳＩＧ値は不連続に変化することがあるので、計算結果がグルコース値にならず、スムージングされる
• センサの特性でＩＳＩＧが大きく変動（凸凹）することがあり、その変動をストレートにグルコース値に反映しない

などの処理がポンプ内で行われていると考えています。

これを具体例で説明します。

較正①で確定した較正係数は４．８、基点のグルコース値は１９５で、これらが較正②がスタートする直前まで使われます。

較正①

較正②

下図は、較正①と較正②の間のＩＳＩＧ履歴です。

較正①と較正②の間

５つのグルコース値を計算値と比較します（黒太字が計算値、赤がポンプのグルコース値）。

• 11:23　　195+(36.93-42.97)×4.4 ＝ １６６　⇔　１６５
• 11:28　　195+(34.39-42.97)×4.4 ＝ １５４　⇔　１５７
• 11:33　　195+(34.18-42.97)×4.4 ＝ １５３　⇔　１５３
• 11:38　　195+(36.49-42.97)×4.4 ＝ １６４　⇔　１５７
• 11:43　　195+(34.92-42.97)×4.4 ＝ １５６　⇔　１５６

ＩＳＩGが、３６．９３ → ３４．３９ → ３４．１８と減少するのに従って、表示されたグルコース値は１６５ → １５７ → １５３と下がっています。１１：２８の計算値１５４に対してグルコース値が１５７となっているのは、ＩＳＩＧが３６．９３から３４．３９と大きく減少したため、変動量を抑えたと考えられます。次に ３６．４９ と上昇したが、そのままグルコース値を１６４にすると急激な反転で不自然な変動となる。現実的ではない（あり得ない）変動にならないように、グルコース値を１５７としていると推測できる。その後、ＩＳＩＧ３４．９２に対応して、グルコース値を１５６としたのでしょう。

１５：４３では

• 15:43　　195+(24.84-42.97)×4.4 ＝ １０８　⇔　１０７

 と、ポンプが表示したグルコース値が較正係数による計算値とほぼ一致している。

較正係数

 較正係数は、センサグルコースを表示するための重要な役割を担っています。センサグルコースは実測値から乖離する原因の一つは、較正係数が正しく設定されないためと考えられます。

Nightscoutで、較正係数を表示することをができます。

Nightscout で較正係数を表示

『較正係数』の部分を拡大

較正係数の大きさで表示位置を上下にずらして、視覚的に表示しているのが注目ポイントです。これは、較正係数の変化がセンサグルコースの精度（実測値から乖離する可能性など）を示すからだと思います。

 センサグルコースの実測値からの乖離は

• 最初の２４時間
• センサ感度の変化
• 実測（SMBG）の誤り
• 較正する血糖値の範囲が狭い
• 低い血糖値で較正
• センサの劣化

 で起きます。次回、これらが起きる状況と対応策について書く予定です。