ICR und ISF: Was steckt dahinter?

ICR steht für Insulin Carb Ratio (=Insulin-Kohlenhydratverhältnis), während ISF als Abkürzung für Insulinsensitivity factor (=Insulinsensitivitäts- oder auch Korrekturfaktor) verwendet wird. Sie sind von zentraler Bedeutung für die Berechnung der Insulinmenge. Sowohl bei der intensivierten Therapie, die mit Pen oder Spritze erfolgt, als auch in der Insulinpumpentherapie, sollten Anwender:innen mit diesen Begriffen vertraut sein. Dr. Nicolin Datz erklärt in diesem Beitrag, wozu diese Faktoren wichtig sind und wie man sie ermittelt.

Die Behandlung des Typ 1 Diabetes im Kindes -und Jugendalter erfolgt mit Insulin. Die notwendige Insulindosis variiert von Kind zu Kind und verändert sich über die Zeit. Folgende Faktoren beeinflussen sie:

• Alter
• Gewicht
• Pubertätsstatus
• Diabetesdauer
• Aufnahme von Kohlenhydraten
• sportliche Aktivitäten
• Krankheit

Die “richtige” Insulinmenge und -dosierung, ist diejenige, mit der das Kind die Zielwerte (70-180mg/l bzw. 3,9-10mmol/L) , eine Zeit im Zielbereich von >70% sowie einen HbA1c <7% erreicht und dabei eine gute Gewichts-und Längenentwicklung zeigt.

Bei der Erstellung eines Insulinplanes sollte man sich zunächst über die Tagesgesamtmenge Gedanken machen. Bei Kindern und Jugendlichen kann man die Tagesgesamtmenge anhand des Körpergewichtes abschätzen:

In der Remissionsphase (Erholungsphase) des Diabetes mellitus liegt die Tagesgesamtmenge oft unter 0,5 Einheiten Insulin pro Kilogramm (kg) Körpergewicht während vorpubertäre Kinder nach der Remissionphase 0,7-1 Einheit Insulin pro kg Körpergewicht benötigen. In der Pubertät steigt der Insulinbedarf durch die hormonelle Umstellung an, die täglich notwendige Menge kann 1-2 Einheiten pro kg Körpergewicht betragen.

Anschließend sinkt der Insulinbedarf wieder ab und pendelt sich bei jungen Erwachsenen zwischen 0,7-1 Einheit pro kg Körpergewicht ein (siehe Tabelle 1). Von der Tagesgesamtmenge ausgehend unterteilt man den Insulinbedarf des Kindes oder Jugendlichen in einerseits das

Basalinsulin

Das Basalinsulin ist das Insulin, das der Körper auch ohne Zufuhr von Nahrung benötigt, um die von der Leber produzierte Glukose abzudecken. Der Anteil des Basalinsulins beträgt dabei in der Regel ca. 30-40% der Tagesgesamtmenge. Es wird in Form eines langwirkenden Insulins verabreicht oder in der Insulinpumpe als Basalrate mit einem kurzwirksamen Insulin einprogrammiert. Je nach Wirkdauer des Insulin wird es ein -oder zweimal pro Tag gespritzt, selten auch dreimal. In der Insulinpumpe wird die Basalrate kontinuierlich im Hintergrund abgegeben.

Mahlzeiteninsulin

Die Menge des zu verabreichenden Mahlzeiteninsulins ist, wie der Name es schon verrät, abhängig vom Kohlenhydratanteil der Mahlzeiten. Zur Berechnung wird das Insulin –Kohlenhydratverhältnis (ICR) benötigt.

ICR

Das Insulin-Kohlenhydratverhältnis ist die Menge an Kohlenhydraten (=KH) , die durch 1 Einheit Insulin abgedeckt wird. Beträgt die ICR z.B. 8, bedeutet das, dass 8 Gramm Kohlenhydrate von einer Einheit Insulin abgedeckt werden. Für 8 Gramm KH muss also eine Einheit Insulin gespritzt werden. Um zu errechnen, wie viel Insulin für eine Mahlzeit gespritzt werden soll, muss in diesem Beispiel die KH-Menge der Mahlzeit durch 8 geteilt werden. Wenn also 20 Gramm KH gegessen werden, muss die Gabe von (20:8) 2,5 Einheiten Insulin erfolgen.

Tageszeitenabhängige Insulinwirkung

Die Insulinwirkung ist in den frühen Morgenstunden und am Nachmittag deutlich niedriger als um die Mittagszeit und in der Nacht. Diese kommt durch den Einfluss weiterer, vom Körper freigesetzter Hormone zustande. Wachstums-, Stress- und Pubertätshormone werden z.B. in den frühen Morgenstunden freigesetzt und führen zu einer geringeren Insulinwirkung. In der Nacht hingegen ist die Insulinwirkung sehr stark, so dass deutlich weniger Insulin notwendig wird.

Auf die ICR übertragen bedeutet dies: Morgens wird für die gleiche Menge Kohlenhydrate mehr Insulin benötigt als mittags und abends, die ICR ist morgens also niedriger. Das Insulin-Kohlenhydrat-Verhältnis wird in Zusammenarbeit mit den behandelnden Ärzt:innen errechnet. Ob es korrekt ist, kann man ganz leicht zu Hause mit einem kleinen Test überprüfen: Vor dieser Mahlzeit sollte sich der Glukosewert im Zielbereich (70-180mg/l bzw. 3,9-10mmol/L) befinden. Es wird eine Mahlzeit mit exakt bekannter Kohlenhydratmenge gegessen. Wenn der Glukosewert zwei bis maximal drei Stunden nach der Mahlzeit nicht mehr als 20-30mg/dl (1,1 bis 1,7mmol/L) über dem Ausgangswert liegt, ist die ICR korrekt.

Liegt der Glukosewert deutlich über dem Ausgangswert, muss die ICR angepasst werden: das Kind braucht für diese Menge an Kohlenhydraten mehr Insulin, der ICR -Wert muss also verkleinert werden. Liegt der Glukosewert 2-3 Stunden nach der Mahlzeit deutlich niedriger als der Ausgangswert, muss der -ICR-Wert erhöht werden, da zu viel Insulin verabreicht wurde.

ISF

Um die Insulindosis korrekt berechnen zu können, benötigt man neben der ICR auch den ISF, also den Insulinsensitivitätsfaktor, auch Korrekturfaktor genannt. Dieser wird ebenfalls gemeinsam mit dem Diabetesteam festgelegt. Der ISF beschreibt, um wieviel mg/dl oder mmol/L eine Einheit Insulin den Blutzucker zu senken vermag. Er spielt damit eine wichtige Rolle bei der Korrektur zu hoher Glukosewerte.

Ist der Glukosewert vor einer Mahlzeit bei z.B.: 250mg/dl, reicht es nicht aus, nur das für die Mahlzeit notwendige Insulin zu verabreichen. Es ist eine zusätzliche Menge an Insulin notwendig, um den Blutzucker in den Zielbereich zu senken. Auch beim ISF ist die zirkadiane Rhythmik zu beachten. Auch diese Faktoren sind in der Regel morgens niedriger als mittags und abends, da morgens das Insulin nicht so gut wirkt wie mittags.

Während bei der Insulinspritzentherapie die ICR und der ISF täglich bei der Berechnung der Insulinmenge durch die Kinder oder die Eltern Beachtung finden (Apps können hierbei unterstützen!), spielen sie für die Anwender:innen einer Pumpentherapie oder eines AID-Systems nur bei der Programmierung der Pumpe eine Rolle. Die Pumpe kann mit diesen Werten den abzugebenden Mahlzeitenbolus und die Korrekturboli berechnen, wenn Glukosewert und Kohlenhydrate eingegeben werden. Einige AID-Systeme benötigen nur noch die ICR und berechnen den ISF auf der Grundlage hinterlegter Algorithmen selbst.

Ausfall des Automodus

Für einen eventuellen Ausfall des Automodus ist es jedoch unbedingt notwendig, dass die in der Pumpe hinterlegten Faktoren für ICR und ISF auf dem aktuellen Stand sind. Man sollte sie also in regelmäßigen Abständen zu Hause testen oder mit dem Diabetelogen/der Diabetologin in der Sprechstunde besprechen und, wenn notwendig, anpassen.

Fazit

• ICR und die ISF sind grundlegend für die Berechnung der Insulindosis
• Bei der Therapie mit Pens werden sie täglich bei der Berechnung eingesetzt
• Bei der Insulinpumpentherapie müssen sie in der Pumpe hinterlegt werden
• AID-Systeme benötigen meist nur noch die ICR
• Sowohl ICR als auch ISF unterliegen der Tagesrhythmik der Insulinwirkung

von Dr. med. Nicolin Datz

Dr. Nicolin Datz ist Fachärztin für Kinder- und Jugendmedizin, Kinderendokrinologie und Diabetologie und Ernährungsmedizin. Sie ist tätig in der Abteilung für Pädiatrische Endokrinologie am endokrinologikum Hannover.

Erschienen in: Diabetes-Eltern-Journal, 2023; 74 (14) Seite 24-25