专利名称：通过低血糖风险评估和平滑降低胰岛素递送的基于cgm的低血糖预防的制作方法
技术领域：
本发明一些实施例的一些方面在下述医学方法、系统和计算机程序产品的领域中，所述医学方法、系统和计算机程序产品涉及对糖尿病受试者(subject)的治疗进行管理，尤其涉及血糖分析和控制。本发明的一些实施例涉及用于在患有糖尿病的受试者中预防低血糖的装置。
背景技术：
从最早将胰岛素用于治疗糖尿病起，已经进行了多种努力来基于临床经验(尤其是葡萄糖水平的测量结果)调节胰岛素的剂量。最初，葡萄糖测试是不频繁地在标准的临床实验室中进行的。随着间断式、自行监视的葡萄糖测试(即自我血糖监视 (self-monitoring blood glucose, SMBG))的出现，这种测试可以由患者以低成本和更高的频率来进行。对从更加频繁的葡萄糖测试所导出的信息进行应用已经使得能够进行好得多的葡萄糖控制，并已降低了由于不良的葡萄糖控制而造成的并发症的发生。大约十年前， 本领域引入了连续葡萄糖监视器(即连续葡萄糖监视(continuous glucose monitoring, CGM))，这些监视器每隔几分钟就给出(deliver)葡萄糖读数。这些结果被显示给患者，并且以各种方式提供了葡萄糖趋势的指征以及高葡萄糖和低葡萄糖警告。在胰岛素泵的开发方面也取得了技术上的进展，这些泵能够取代对于胰岛素进行的多次日常自行注射。这些当前可用的装置能够递送精确的胰岛素剂量，这种递送通常是按照可编程的计划，该计划可以基于来自用户或保健专家的输入、或者基于来自连续葡萄糖监视器的数据而调节。
已经开发了基本算法，这些算法对(例如基于患者体重的)合适胰岛素剂量计划进行评价，这些算法给对于临床而言合适的胰岛素给药计划提供了合理的初次估值。但是， 在患者的代谢以及对胰岛素的响应度(responsiveness)方面，各个患者之间存在显著的不同。已经应用了各种途径来进行计算，这些计算使用连续葡萄糖监视(CGM)数据来改进或调节胰岛素剂量。人工胰腺算法试图在面对膳食干扰(meal disturbance)和身体活动时调节血糖浓度。其他途径例如基于对患者病史(尤其是随着时间段的葡萄糖波动(excursion)数据)的考虑来设定基础(basal)胰岛素剂量。不过，虽然当前在这些方面进行糖尿病照料管理，但仍然需要实现严密的血糖控制。现有技术中已经描述的胰岛素泵关断算法使用CGM数据根据对低血糖的预计来告知完全停止胰岛素流的决定。这种途径已被展示来降低夜间低血糖的风险。一个可能的缺点是对于基础胰岛素使用开关控制定律(类似于继电器(bang-bang)控制或中继控制)可能诱导不想要的血糖波动。事实上，如果基础胰岛素高于保持血糖目标所需的程度，则在从低血糖中恢复之后跟随着的可能是应用下述基础该基础可能造成发生新的关断。这种关断干涉周期产生了胰岛素方波，该方波引发血糖的周期性波动。
发明内容
本发明的实施例的一个方面寻求对现有技术中的这些问题等等进行矫正。通过引入提供几乎实时测量的皮下连续葡萄糖监视(CGM)装置，需要实现严密的血糖控制。在本发明的实施例的一个方面，本申请中公开的基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)以及有关的方法用来(但是不限于)提供减轻低血糖风险的独立机制。该技术的应用包括但不限于由 CGM通知的传统胰岛素泵治疗、由CGM通知的开环控制系统、以及闭环控制系统。这些系统可最适合于1型和2型糖尿病(分别是TlDM和T2DM)的治疗，但是也可用于其他应用。本发明的实施例或部分实施例(或者本发明各个实施例整体或部分的组合体)的一个方面包括但不限于用于对患者连续地评估低血糖风险、然后基于该风险评估来确定要采用何种动作的方法和系统(以及有关的计算机程序产品)。进一步的实施例得到两种输出(1)衰减因子，该因子将被应用到向泵发送的胰岛素速率命令(通过传统的治疗或者通过开环或闭环控制)，和/或( 红灯/黄灯/绿灯低血糖警告，该警告向患者提供低血糖风险的指征。CPHS的这两种输出可以组合使用，也可以分别使用。通过按照低血糖风险而不是明确和唯一地按照葡萄糖水平来进行动作，本发明的实施例的一个方面以多种方式对现有技术作出了改进。本发明的实施例的一个方面还作出了下述改进逐渐地降低胰岛素水平，因而与机械的泵关断算法相比，避免了患者的胰岛素治疗水平不足(under-insulinization)并降低了高血糖的风险。本发明的实施例的一个方面还使用胰岛素泵反馈来提高低血糖风险评估的精度。本发明的实施例的一个方面还集成了警告系统，该系统不仅向用户告知该系统正在积极地预防低血糖，而且能够在没有胰岛素量的情况下请求用户干预。CPHS (以及有关的方法)的实施例的一个方面预防了低血糖，而不仅仅把BG操纵到具体的目标或紧凑的范围中。
本发明的实施例的一个方面提供了用于预防或减轻受试者低血糖的方法。该方法可以包括下列要素获得与受试者相关联的代谢测量结果；连续地基于代谢测量结果来评估低血糖的风险；评价低血糖的风险以确定下列产出之一 1)不需要动作，2)需要把胰岛素的递送衰减，3)需要额外的干预，或4)需要把胰岛素的递送衰减并需要额外的干预。本发明的实施例的一个方面提供了用于预防或减轻受试者低血糖的系统。该系统可以包括下列要素获得装置，用于获得与受试者相关联的代谢测量结果；评估装置，用于连续地基于代谢测量结果来评估低血糖的风险；评价装置，用于评价低血糖的风险以确定下列产出之一 1)不需要动作，2)需要把胰岛素的递送衰减，3)需要额外的干预，或4)需要把胰岛素的递送衰减并需要额外的干预。本发明的实施例的一个方面提供了计算机程序产品，该产品包括具有计算机程序逻辑的计算机可用介质，所述计算机程序逻辑用于使计算机系统中的至少一个处理器能够预防或减轻受试者的低血糖。该计算机逻辑可以包括下列要素获得与所述受试者相关联的代谢测量结果的数据；连续地基于所述代谢测量结果来评估低血糖的风险；评价所述低血糖的风险以确定下列产出之一 1)不需要动作，2)需要把胰岛素的递送衰减，3)需要额外的干预，或4)需要把胰岛素的递送衰减并需要额外的干预。应当理解，连续的评估可以每秒发生X次，其中1 <X< 1000(如果需要或者期望的话，也可以是更快的速率或频率)。应当理解，连续的评估可以每小时发生X次，其中1 <X< 1000。应当理解，连续的评估可以每天发生X次，其中1 <X< 1000。评估可以周期性地进行，也可以以某些时间间隔来进行，在此情形下其持续时间和频率可以变化。例如， 评估可以每分钟发生，也可以每几分钟发生。连续评估的另一种示例应当包括任意时间点， 在该时间点接收到能够被评估的样本(例如但不限于BG、CGM样本、葡萄糖测量结果等)或输出(例如但不限于基础速率改变、由泵确认的推注(bolus)事件等)。例如，风险评估可以是事件驱动(event driven)式。另外，应当理解，对于进行评估动作或步骤，可以跳过给定的一天或几天。从下文对于优选实施例的说明，结合附图，可以更完整地理解本发明前述的和其他的目的、特征和优点以及本发明本身。
附图包含在这份申请中并构成其一部分，图示了本发明的一些方面和实施例，并与本申请中的说明书一起用来解释本发明的原理。附图仅仅是为了对本发明的所选实施例进行举例说明的目的，不应认为是对本发明的限制。图1示意性地提供了基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)的示例性实施例。图2示意性地提供了基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)的示例性实施例。图3示意性地提供了图2的基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)的更详细的示例性实施例。图4示意性地提供了基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)的示例性实施例。图5示意性地提供了基于CGM的低血糖预防方法(和有关系统的�？�)的示例性实施例。图6示意性地提供了来自基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)的示例性实施例的模拟结果。图7示意性地提供了来自基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)的示例性实施例的模拟结果。图8示意性地提供了来自基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)的示例性实施例的模拟结果。图9示意性地提供了来自基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)的示例性实施例的模拟结果。图10示意性地提供了来自基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)的示例性实施例的模拟结果。图11提供了本发明的实施例中例如与处理器、通信链路和系统有关的方面的示意性框图。图12提供了本发明的实施例中例如与处理器、通信链路和系统有关的方面的示意性框图。图13提供了本发明的实施例中例如与处理器、通信链路和系统有关的方面的示意性框图。图14提供了针对本发明的实施例一个方面的系统或有关方法的一个方面的示意性框图。
具体实施例方式本申请中提出的基于CGM的低血糖预防系统(CPHS)(以及有关的方法和计算机程序产品)的实施例的一个方面可以利用CGM数据来连续地对于患者评估低血糖风险，然后提供两种输出(1)要向对泵发送的胰岛素速率命令所应用的衰减因子(通过传统的治疗或者通过开环或闭环控制)和/或( 红灯/黄灯/绿灯低血糖警告，该警告向患者提供低血糖风险的指征。CPHS的这两种输出可以组合使用，也可以分别使用。下文的第一部分提出对于下述情形的CPHS 在该情形中，对系统的输入仅是CGM 数据。第二部分提出对于下述情形的CPHS 在该情形中，除了 CGM数据，系统还接收某种外部数据(包括)作为输入。本发明的系统、方法和计算机程序产品的实施例与预防低血糖的其他方法相比， 一个区别方面例如在于(但不限于)在对胰岛素的合适衰减进行判定时，以及产生合适的红色/黄色/绿色信号时，都使用对低血糖风险的正式评估。本发明的实施例的另一个方面是CPHS(以及有关的方法和计算机产品)的衰减函数，该函数把对胰岛素的限制调节成CGM度量的平滑函数，而不像现有技术的泵关断方法中那样进行陡峭的调节。在下面的各个部分中，提出了基于风险对称化函数的具体方法。 同样的技术也可以用于其他的风险评估技术，包括使用其他输入信号(例如膳食确认信息以及身体活动的指征)进行的风险评估，只要它们作为CMG数据的函数而平滑地变化即可。 尚无其他的低血糖预防系统依赖于使用风险评估来产生平滑地变化的衰减因子。本发明的系统、方法和计算机程序产品的实施例的另一个方面是用于低血糖警告系统的红绿灯信号(traffic signal)概念。
在进一步说明之前，重要的是了解在精确地决定何时进行关断以及精确地决定何时恢复操作方面的复杂性损害了传统的泵关断方法，这两种决定都受到CGM噪声和误差的显著妨碍。对胰岛素的限制进行平滑的调节(如在CPHS中那样)以自然的方式容纳了 CGM噪声。首先，如果CGM信号中存在乱真(spurious)误差，则这些误差只可能成为衰减程度方面的乱真误差，因为从来都不存在必须作出干脆的衰减决定的时间点。其次，CGM信号中的系统误差最终由系统容纳。例如，即使CGM的读数偏高(表明比实际情形更高的血糖)，最终也会在对于胰岛素递送的严重限制中以下降的趋势来作出响应。仅有CGM输入的CPHS这部分提出了本发明的实施例的基本形式，在该形式中，只使用CGM数据来预防低血糖，如图1所示。应当注意，CPHS可以在没有任何其他输入信号的情形下运行。这个小节说明了 CPHS在仅用CGM的配置下如何工作。还包含了对于计算衰减因子以及生成红灯/黄灯/绿灯低血糖警告的过程进行的说明(参见图2)。图1图示了低血糖预防系统100的第一示例性实施例。受试者(例如患者102) 可以是糖尿病受试者，该受试者摄入胰岛素以预防由糖尿病引起的并发症。连续葡萄糖监视器(CGM) 104收集与该患者相关的信息，具体地收集血液或间质(interstitial)葡萄糖水平。血液或间质葡萄糖数据是直接从患者102测量的，无需包含任何中间的或独立的装置。CPHS 106取得由CGM 104获取的血糖数据，作为输入。基于该数据，CPHS 106评价低血糖风险。该风险对应于所要采取的一种或多种动作，包括不采取动作、把胰岛素的递送衰减、和/或采取额外的干预。如果CPHS 106的输出是把胰岛素的递送衰减，则CPHS向胰岛素递送装置108表明降低向患者102递送的胰岛素量。应当明白，如本申请中所讨论的，受试者可以是人或任何动物。应当理解，动物可以是任何可应用的类型品种，包括但不限于哺乳动物、兽医领域的动物、家畜动物或宠物类型的动物等。例如，动物可以是实验室动物 (例如大鼠、狗、猪、猴子)等，该实验室动物被专门选择以具有与人类似的某种特性。应当理解，受试者例如可以例如是任何可适用的人患者。图2图示了低血糖预防系统200的第二示例性实施例。同样，受试者(例如患者 202)是糖尿病受试者，CGM 204收集与患者202有关的信息。CPHS 206取得由CGM 204获取的血糖数据，作为输入。基于该数据，CPHS 206评价低血糖风险，并确定是否采取动作以及采取何种动作。这些动作包括不采取动作、把胰岛素的递送衰减、和/或采取额外的干预。 取决于低血糖的风险，视觉指示器210显示彩色光。如果不存在低血糖的风险，则CPHS 206 将不采取动作，视觉指示器210将呈现绿灯(或者所期望或需要的其他类型指示符)。如果低血糖的风险较低，则CPHS206将把胰岛素的递送衰减，视觉指示器210将呈现黄灯(或者所期望或需要的其他类型指示符)。如果低血糖的风险较高，则CPHS 206将(1)要求额外的干预，或者( 要求额外的干预并把胰岛素的递送衰减。在这两种情形的任一种中，视觉指示器210将呈现红灯(或者所期望或需要的其他类型指示符)。应当理解，本申请中讨论的任何实施例可以有意使用某种视觉跟踪。但是应当理解，期望时或需要时，以视觉方式传递的信息也可以通过听觉和/或触觉(可通过触摸感而得知)的方式来传递。因此，也可以提供听觉和/或触觉的方案，或者与视觉的方案相结合， 来传递或提供以视觉方式传递的至少一部分方面或者全部方面。此外，例如可以除了视觉信息还提供听觉信号，或者与视觉信息协作或平行地提供这些听觉信号。
图3呈现了图2所示系统的更详细的图示。与前文这些图一样，提供了受试者或患者302、CGM 304以及胰岛素递送装置306。CPHS 308根据低血糖评估的风险R(t)，使用 CGM数据y(t)来计算衰减因子(Krakes (R(t))。CPHS 308也可以通过视觉指示器310向用户呈现(或者单独呈现)表明低血糖风险的红灯、黄灯或绿灯。该CPHS被设计来给不同类型的血糖管理功能(包括传统的治疗、开环和咨询模式的系统、以及闭环系统)添加安全监督功能。牢记着受试者或患者对于胰岛素推注(bolus)具有最终权威，CPHS 306用来通过改变胰岛素递送装置308中所编程的胰岛素注入速率J。_md(t)来改变胰岛素速率。对于胰岛素递送的这种衰减是通过把低血糖衰减因子乘以经编程的胰岛素注入速率以确定胰岛素注入的实际速率来执行的Jactual (t) = Φ^^Φα)) · Jcommand (t)这种仅用CGM的CPHS的衰减因子输出是通过被称为“刹车(brakes) ”的算法处理来计算的。刹车算法和方法被设计用于调节给胰岛素泵的胰岛素速率命令，以避免低血糖。本发明的实施例的一个特征是通过对CGM和胰岛素泵数据进行监视，对患者将来的低血糖风险R(t)进行评估、然后计算衰减因子6brakes(R(t))，使刹车动作在当前时间t平滑地衰减患者的胰岛素递送速率。衰减因子以下述方式计算
权利要求
1.一种用于预防或减轻受试者低血糖的方法，包括 获得与所述受试者相关联的代谢测量结果；连续地基于所述代谢测量结果来评估低血糖的风险；以及评价所述低血糖的风险以确定下列产出之一 不需要动作；需要把胰岛素的递送衰减； 需要额外的干预；或需要把胰岛素的递送衰减并需要额外的干预。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述代谢测量结果是来自所述受试者的直接测量结果。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述直接代谢测量结果包括血糖数据或间质葡萄糖数据。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述代谢测量结果包括血糖数据或间质葡萄糖数据。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述代谢测量结果是来自所述受试者的间接测量结果。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述间接代谢测量结果包括胰岛素数据。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述代谢测量结果包括胰岛素数据。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述代谢测量结果是来自所述受试者的直接测量结果和间接测量结果。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述直接代谢测量结果包括血糖数据或间质葡萄糖数据。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述间接代谢测量结果包括胰岛素数据。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述代谢测量结果包括葡萄糖数据和胰岛素数据。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述连续的评估大约每秒钟发生一次。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述连续的评估大约每两秒钟发生一次。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述连续的评估大约每分钟发生一次。
15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述连续的评估大约每十五分钟发生一次。
16.根据权利要求1所述的方法，其中，所述连续的评估大约每三十分钟发生一次。
17.根据权利要求1所述的方法，其中，所述连续的评估大约每六十分钟发生一次。
18.根据权利要求1所述的方法，其中，所述连续的评估每秒发生X次，其中1<X < 1000。
19.根据权利要求1所述的方法，其中，每个产出对应于受试者的低血糖风险。
20.根据权利要求1所述的方法，其中，不采取任何动作的步骤表示可忽略的低血糖风险。
21.根据权利要求1所述的方法，其中，把胰岛素的递送衰减的步骤表示较低的低血糖风险。
22.根据权利要求1所述的方法，其中，额外的干预的步骤表示较高的低血糖风险。
23.根据权利要求1所述的方法，其中，把胰岛素的递送衰减并且额外的干预的步骤表示较高的低血糖风险。
24.根据权利要求1所述的方法，还包括通过呈现信号而传导所确定的产出。
25.根据权利要求M所述的方法，其中，所述信号是视觉信号。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，所述视觉信号是预定色彩的灯。
27.根据权利要求M所述的方法，其中，所述信号是听觉信号。
28.根据权利要求1所述的方法，其中，额外的干预包括下列任意一项或其组合 用户干预；施用救援性碳水化合物； 摄入胰岛素； 注射胰岛素； 注射胰高血糖素；或注射或摄入任何其他的预防低血糖的物质。
29.根据权利要求1所述的方法，还包括向一个或多个个人公开所确定的产出。
30.根据权利要求四所述的方法，其中，所述一个或多个个人是所述受试者。
31.根据权利要求四所述的方法，其中，所述一个或多个个人是医生。
32.根据权利要求四所述的方法，其中，所述一个或多个受试者是所述受试者和医生。
33.根据权利要求1所述的方法，还包括把所确定的产出传输给个人。
34.根据权利要求33所述的方法，其中，所述个人相对于该评价装置处于远程。
35.根据权利要求33所述的方法，其中，所述个人相对于该评价装置处于本地。
36.根据权利要求33所述的方法，其中，所述传输是通过有线连接来执行的。
37.根据权利要求33所述的方法，其中，所述传输是通过无线连接来执行的。
38.根据权利要求37所述的方法，其中，所述无线连接是电话网络。
39.根据权利要求1所述的方法，其中，对胰岛素递送的衰减是逐渐执行的。
40.根据权利要求39所述的方法，其中，“逐渐”被定义为分阶段减少胰岛素的递送。
41.根据权利要求40所述的方法，其中，减少胰岛素的递送可以造成胰岛素递送的完全停止，或者不造成胰岛素递送的完全停止。
42.根据权利要求1所述的方法，其中，所述风险评估被定义为刹车风险评估及( )，该评估是作为初始风险值的样本而提供的，其中
43.根据权利要求42所述的方法，其中，所述阈值葡萄糖浓度是这样的葡萄糖浓度在低于该葡萄糖浓度时，该风险函数将是正的。
44.根据权利要求42所述的方法，其中，对于参数α ( θ )、β ( θ )和γ ( θ )的值如下
45.根据权利要求1所述的方法，其中，所述风险评估被定义为动力刹车风险评估 R。m_d⑴，该评估是作为初始风险值的样本而提供的，其中
46.根据权利要求45所述的方法，其中，所述阈值葡萄糖浓度是这样的葡萄糖浓度在低于该葡萄糖浓度时，该风险函数将是正的。
47.根据权利要求45所述的方法，其中，对于参数α( θ )、β ( θ )和γ ( θ )的信如下
48.根据权利要求1所述的方法，其中，胰岛素的衰减是通过使用刹车低血糖衰减因子来执行的。
49.根据权利要求48所述的方法，其中，所述刹车低血糖衰减因子是6toakes(R(t))，其中，(Krakes(R(t)) = l/(l+k · R(t))， 其中，k是侵略性因子。
50.根据权利要求49所述的方法，其中，所述侵略性因子对应于胰岛素灵敏度。
51.根据权利要求49所述的方法，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度对于多个受试者是通用的。
52.根据权利要求49所述的方法，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度被针对具体受试者而调节。
53.根据权利要求49所述的方法，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度是根据受试者的身体特性来确定的。
54.根据权利要求53所述的方法，其中，所述受试者的身体特性包括下述一项或多项 体重；年龄；总的每日胰岛素； 碳水化合物比率；和校正因子。
55.根据权利要求53所述的方法，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度是根据涉及所述受试者的身体特性的回归公式来确定的。
56.根据权利要求55所述的方法，其中，所述侵略性因子为k，其中， k = exp (-0. 7672-0. 0091 · TDI+0. 0449 · CF)，其中，TDI为总的每日胰岛素，CF为校正因子。
57.根据权利要求49所述的方法，还包括 获得经编程的胰岛素注射速率；和把所述经编程的胰岛素注射速率乘以所述刹车低血糖衰减因子，以确定经衰减的胰岛素注射速率。
58.根据权利要求57所述的方法，其中，所述刹车低血糖衰减因子由胰岛素递送装置使用以计算经减少的实际泵速率Jartual (t)。
59.根据权利要求58所述的方法，其中，所述经减少的实际泵速率Jartual(t)以如下方式确定Jactual (t) — Φ brakes (R(t)) · Jrammand (t)，其中，JeoMd (t)是所述胰岛素递送装置被设定来施用的胰岛素注射速率。
60.根据权利要求48所述的方法，其中，所述动力刹车低血糖衰减因子是Φρ。_brakes(R(t))，其中，
61.根据权利要求60所述的方法，还包括获得经编程的胰岛素注射速率；和把所述经编程的胰岛素注射速率乘以所述动力刹车低血糖衰减因子以确定经衰减的胰岛素注射速率。
62.根据权利要求61所述的方法，其中，所述动力刹车低血糖衰减因子由胰岛素递送装置使用以计算经减小的实际泵速率Jartual (t)。
63.根据权利要求62所述的方法，其中，所述经减小的实际泵速率Jartual(t)以下述方式确定Jactual (t) = Φ P0wertoakes (Rco^cted (t)) · Jcommand (t)其中，JeoMd (t)是所述胰岛素递送装置被设定来施用的胰岛素注射速率。
64.根据权利要求1所述的方法，其中，胰岛素递送的衰减是使用动力刹车低血糖衰减因子来执行的。
65.根据权利要求1所述的方法，其中，对低血糖风险的评估是仅根据葡萄糖信息来确定的。
66.根据权利要求65所述的方法，其中，所述葡萄糖信息是最近的葡萄糖样本。
67.根据权利要求65所述的方法，其中，所述葡萄糖信息是最近多个葡萄糖样本的平均。
68.根据权利要求1所述的方法，其中，对低血糖风险的评估是由处理器来执行的。
69.根据权利要求1所述的方法，其中，对低血糖风险的评价是由处理器来执行的。
70.一种用于预防或减轻受试者低血糖的系统，包括 获得装置，用于获得与所述受试者相关联的代谢测量结果；评估装置，用于连续地基于所述代谢测量结果来评估低血糖的风险；以及评价装置，用于评价所述低血糖的风险以确定下列产出之一 不需要动作；需要把胰岛素的递送衰减； 需要额外的干预；或需要把胰岛素的递送衰减并需要额外的干预。
71.根据权利要求70所述的系统，其中，所述代谢测量结果是来自所述受试者的直接测量结果。
72.根据权利要求71所述的系统，其中，所述直接代谢测量结果包括血糖数据或间质葡萄糖数据。
73.根据权利要求70所述的系统，其中，所述代谢测量结果包括血糖数据或间质葡萄糖数据。
74.根据权利要求70所述的系统，其中，所述代谢测量结果是来自所述受试者的间接测量结果。
75.根据权利要求74所述的系统，其中，所述间接代谢测量结果包括胰岛素数据。
76.根据权利要求70所述的系统，其中，所述代谢测量结果包括胰岛素数据。
77.根据权利要求70所述的系统，其中，所述代谢测量结果是来自所述受试者的直接测量结果和间接测量结果。
78.根据权利要求77所述的系统，其中，所述直接代谢测量结果包括血糖数据或间质葡萄糖数据。
79.根据权利要求77所述的系统，其中，所述间接代谢测量结果包括胰岛素数据。
80.根据权利要求70所述的系统，其中，所述代谢测量结果包括葡萄糖数据和胰岛素数据。
81.根据权利要求70所述的系统，其中，所述评估装置大约每秒钟评估一次低血糖风险。
82.根据权利要求70所述的系统，其中，所述评估装置大约每两秒钟评估一次低血糖风险。
83.根据权利要求70所述的系统，其中，所述评估装置大约每分钟评估一次低血糖风险。
84.根据权利要求70所述的系统，其中，所述评估装置大约每十五分钟评估一次低血糖风险。
85.根据权利要求70所述的系统，其中，所述评估装置大约每三十分钟评估一次低血糖风险。
86.根据权利要求70所述的系统，其中，所述评估装置大约每六十分钟评估一次低血糖风险。
87.根据权利要求70所述的系统，其中，所述评估装置每秒评估X次低血糖风险，其中 1 < X < 1000。
88.根据权利要求70所述的系统，其中，每个产出对应于受试者的低血糖风险。
89.根据权利要求70所述的系统，其中，不采取任何动作的产出表示可忽略的低血糖风险。
90.根据权利要求70所述的系统，其中，把胰岛素的递送衰减的产出表示较低的低血糖风险。
91.根据权利要求70所述的系统，其中，额外的干预的产出表示较高的低血糖风险。
92.根据权利要求70所述的系统，其中，把胰岛素的递送衰减并且额外的干预的产出表示较高的低血糖风险。
93.根据权利要求70所述的系统，还包括传导装置，用于通过呈现信号而传导所确定的产出。
94.根据权利要求93所述的系统，其中，所述信号是视觉信号。
95.根据权利要求94所述的系统，其中，所述视觉信号是预定色彩的灯。
96.根据权利要求93所述的系统，其中，所述信号是听觉信号。
97.根据权利要求70所述的系统，其中，额外的干预包括下列任意一项或其组合 用户干预；施用救援性碳水化合物； 摄入胰岛素； 注射胰岛素； 注射胰高血糖素；或注射或摄入任何其他的预防低血糖的物质。
98.根据权利要求70所述的系统，还包括公开装置，用于向一个或多个个人公开所确定的产出。
99.根据权利要求98所述的系统，其中，所述一个或多个个人是所述受试者。
100.根据权利要求98所述的系统，其中，所述一个或多个个人是医生。
101.根据权利要求98所述的系统，其中，所述一个或多个受试者是所述受试者和医生 。
102.根据权利要求70所述的系统，还包括传输装置，用于把所确定的产出传输给个人
103.根据权利要求102所述的系统，其中，所述个人相对于所述评价装置处于远程。
104.根据权利要求102所述的系统，其中，所述个人相对于所述评价装置处于本地。
105.根据权利要求102所述的系统，其中，所述传输装置是有线传输装置。
106.根据权利要求102所述的系统，其中，所述传输装置是无线传输装置。
107.根据权利要求106所述的系统，其中，所述无线传输装置通过电话网络进行传输。
108.根据权利要求70所述的系统，其中，对胰岛素递送的衰减是逐渐执行的。
109.根据权利要求108所述的系统，其中，“逐渐”被定义为分阶段减少胰岛素的递送。
110.根据权利要求109所述的系统，其中，减少胰岛素的递送可以造成胰岛素递送的完全停止，或者不造成胰岛素递送的完全停止。
111.根据权利要求70所述的系统，其中，所述风险评估被定义为刹车风险评估及( )，该评估是作为初始风险值的样本而提供的，其中
112.根据权利要求111所述的系统，其中，所述阈值葡萄糖浓度是这样的葡萄糖浓度 在低于该葡萄糖浓度时，该风险函数将是正的。
113.根据权利要求111所述的系统，其中，对于参数α(θ)、β (Θ)和γ (Θ)的值如下
114.根据权利要求70所述的系统，其中，所述风险评估被定义为动力刹车风险评估 R。m_d⑴，该评估是作为初始风险值的样本而提供的，其中
115.根据权利要求114所述的系统，其中，所述阈值葡萄糖浓度是这样的葡萄糖浓度 在低于该葡萄糖浓度时，该风险函数将是正的。
116.根据权利要求114所述的系统，其中，对于参数α(θ)、β (Θ)和γ (Θ)的值如下
117.根据权利要求70所述的系统，其中，胰岛素的衰减是通过使用低血糖衰减因子来执行的。
118.根据权利要求117所述的系统，其中，所述低血糖衰减因子是小_糊)，其中，(Krakes(R(t)) = l/(l+k · R(t))，其中，k是侵略性因子。
119.根据权利要求118所述的系统，其中，所述侵略性因子对应于胰岛素灵敏度。
120.根据权利要求118所述的系统，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度对于多个受试者是通用的。
121.根据权利要求118所述的系统，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度被针对具体受试者而调节。
122.根据权利要求118所述的系统，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度是根据受试者的身体特性来确定的。
123.根据权利要求122所述的系统，其中，所述受试者的身体特性包括下述一项或多项体重； 年龄；总的每日胰岛素； 碳水化合物比率；和校正因子。
124.根据权利要求122所述的系统，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度是根据涉及所述受试者的身体特性的回归公式来确定的。
125.根据权利要求IM所述的系统，其中，所述侵略性因子为k，其中， k = exp (-0. 7672-0. 0091 · TDI+0. 0449 · CF)，其中，TDI为总的每日胰岛素，CF为校正因子。
126.根据权利要求118所述的系统，还包括第二获得装置，用于获得经编程的胰岛素注射速率；和乘法装置，用于把所述经编程的胰岛素注射速率乘以所述低血糖衰减因子，以确定经衰减的胰岛素注射速率。
127.根据权利要求1 所述的系统，其中，所述低血糖衰减因子由胰岛素递送装置使用以计算经减少的实际泵速率Jartual (t)。
128.根据权利要求127所述的系统，其中，所述经减少的实际泵速率Jartual(t)以如下方式确定Jactual (t) — Φ brakes (R(t)) · Jrammand (t)，其中，JeoMd (t)是所述胰岛素递送装置被设定来施用的胰岛素注射速率。
129.根据权利要求117所述的系统，其中，所述动力刹车低血糖衰减因子是Φρ。_brakes(R(t))，其中，
130.根据权利要求1 所述的系统，还包括获得经编程的胰岛素注射速率；和把所述经编程的胰岛素注射速率乘以所述动力刹车低血糖衰减因子以确定经衰减的胰岛素注射速率。
131.根据权利要求130所述的系统，其中，所述动力刹车低血糖衰减因子由胰岛素递送装置使用以计算经减小的实际泵速率Jartual⑴。
132.根据权利要求131所述的系统，其中，所述经减小的实际泵速率Jartual(t)以下述方式确定Jactual (t) = Φ P0wertoakes (Rco^cted (t)) · Jcommand (t)其中，JeoMd (t)是所述胰岛素递送装置被设定来施用的胰岛素注射速率。
133.根据权利要求70所述的系统，其中，胰岛素递送的衰减是使用动力刹车低血糖衰减因子来执行的。
134.根据权利要求70所述的系统，其中，所述评估装置仅根据葡萄糖信息来评估低血糖风险。
135.根据权利要求134所述的系统，其中，所述葡萄糖信息是最近的葡萄糖样本。
136.根据权利要求134所述的系统，其中，所述葡萄糖信息是最近多个葡萄糖样本的平均。
137.根据权利要求70所述的系统，其中，所述评估装置包含处理器。
138.根据权利要求70所述的系统，其中，所述评价装置包含处理器。
139.—种计算机程序产品，包括具有计算机程序逻辑的计算机可用介质，所述计算机程序逻辑用于使计算机系统中的至少一个处理器能够预防或减轻受试者的低血糖，所述计算机逻辑包括获得与所述受试者相关联的代谢测量结果的数据；连续地基于所述代谢测量结果来评估低血糖的风险；以及评价所述低血糖的风险以确定下列产出之一不需要动作；需要把胰岛素的递送衰减；需要额外的干预；或需要把胰岛素的递送衰减并需要额外的干预。
140.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述代谢测量结果是来自所述受试者的直接测量结果。
141.根据权利要求140所述的计算机程序产品，其中，所述直接代谢测量结果包括血糖数据或间质葡萄糖数据。
142.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述代谢测量结果包括血糖数据或间质葡萄糖数据。
143.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述代谢测量结果是来自所述受试者的间接测量结果。
144.根据权利要求143所述的计算机程序产品，其中，所述间接代谢测量结果包括胰岛素数据。
145.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述代谢测量结果包括胰岛素数据。
146.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述代谢测量结果是来自所述受试者的直接测量结果和间接测量结果。
147.根据权利要求146所述的计算机程序产品，其中，所述直接代谢测量结果包括血糖数据或间质葡萄糖数据。
148.根据权利要求146所述的计算机程序产品，其中，所述间接代谢测量结果包括胰岛素数据。
149.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述代谢测量结果包括葡萄糖数据和胰岛素数据。
150.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述评估装置大约每秒钟评估一次低血糖风险。
151.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述评估装置大约每两秒钟评估一次低血糖风险。
152.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述评估装置大约每分钟评估一次低血糖风险。
153.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述评估装置大约每十五分钟评估一次低血糖风险。
154.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述评估装置大约每三十分钟评估一次低血糖风险。
155.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述评估装置大约每六十分钟评估一次低血糖风险。
156.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述评估装置每秒评估X次低血糖风险，其中1 < X < 1000。
157.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，每个产出对应于受试者的低血糖风险。
158.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，不采取任何动作的产出表示可忽略的低血糖风险。
159.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，把胰岛素的递送衰减的产出表示较低的低血糖风险。
160.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，额外的干预的产出表示较高的低血糖风险。
161.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，把胰岛素的递送衰减并且额外的干预的产出表示较高的低血糖风险。
162.根据权利要求139所述的计算机程序产品，还包括传导装置，用于通过呈现信号而传导所确定的产出。
163.根据权利要求162所述的计算机程序产品，其中，所述信号是视觉信号。
164.根据权利要求163所述的计算机程序产品，其中，所述视觉信号是预定色彩的灯。
165.根据权利要求162所述的计算机程序产品，其中，所述信号是听觉信号。
166.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，额外的干预包括下列任意一项或其组合用户干预；施用救援性碳水化合物；摄入胰岛素； 注射胰岛素； 注射胰高血糖素；或注射或摄入任何其他的预防低血糖的物质。
167.根据权利要求139所述的计算机程序产品，还包括公开装置，用于向一个或多个个人公开所确定的产出。
168.根据权利要求167所述的计算机程序产品，其中，所述一个或多个个人是所述受试者。
169.根据权利要求167所述的计算机程序产品，其中，所述一个或多个个人是医生。
170.根据权利要求167所述的计算机程序产品，其中，所述一个或多个受试者是所述受试者和医生。
171.根据权利要求139所述的计算机程序产品，还包括传输装置，用于把所确定的产出传输给个人。
172.根据权利要求171所述的计算机程序产品，其中，所述个人相对于该评价装置处于远程。
173.根据权利要求171所述的计算机程序产品，其中，所述个人相对于该评价装置处于本地。
174.根据权利要求171所述的计算机程序产品，其中，所述传输装置是有线传输装置。
175.根据权利要求171所述的计算机程序产品，其中，所述传输装置是无线传输装置。
176.根据权利要求175所述的计算机程序产品，其中，所述无线传输装置通过电话网络来进行传输。
177.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，对胰岛素递送的衰减是逐渐执行的。
178.根据权利要求177所述的计算机程序产品，其中，“逐渐”被定义为分阶段减少胰岛素的递送。
179.根据权利要求178所述的计算机程序产品，其中，减少胰岛素的递送可以造成胰岛素递送的完全停止，或者不造成胰岛素递送的完全停止。
180.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述风险评估被定义为刹车风险评估及( ),该评估是作为初始风险值的样本而提供的，其中
181.根据权利要求180所述的计算机程序产品，其中，所述阈值葡萄糖浓度是这样的葡萄糖浓度在低于该葡萄糖浓度时，该风险函数将是正的。
182.根据权利要求180所述的计算机程序产品，其中，对于参数α(θ)、β (Θ)和 Y (θ)的值如下
183.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述风险评估被定义为动力刹车风险评估R。。m。ted(t)，该评估是作为初始风险值的样本而提供的，其中
184.根据权利要求183所述的计算机程序产品，其中，所述阈值葡萄糖浓度是这样的葡萄糖浓度在低于该葡萄糖浓度时，该风险函数将是正的。
185.根据权利要求183所述的计算机程序产品，其中，对于参数α(θ)、β (Θ)和 Y (θ)的值如下
186.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，胰岛素的衰减是通过使用低血糖衰减因子来执行的。
187.根据权利要求186所述的计算机程序产品，其中，所述低血糖衰减因子是^ brakes(R(t))，其中， (Krakes(R(t)) = l/(l+k · R(t))， 其中，k是侵略性因子。
188.根据权利要求187所述的计算机程序产品，其中，所述侵略性因子对应于胰岛素灵敏度。
189.根据权利要求187所述的计算机程序产品，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度对于多个受试者是通用的。
190.根据权利要求187所述的计算机程序产品，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度被针对具体受试者而调节。
191.根据权利要求187所述的计算机程序产品，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度是根据受试者的身体特性来确定的。
192.根据权利要求191所述的计算机程序产品，其中，所述受试者的身体特性包括下述一项或多项体重； 年龄；总的每日胰岛素； 碳水化合物比率；和校正因子。
193.根据权利要求191所述的计算机程序产品，其中，所述侵略性因子和阈值葡萄糖浓度是根据涉及所述受试者的身体特性的回归公式来确定的。
194.根据权利要求193所述的计算机程序产品，其中，所述侵略性因子为k，其中， k = exp (-0.7672-0. 0091 · TDI+0.0449 · CF)，其中，TDI为总的每日胰岛素，CF为校正因子。
195.根据权利要求187所述的计算机程序产品，还包括 第二获得装置，用于获得经编程的胰岛素注射速率；和乘法装置，用于把所述经编程的胰岛素注射速率乘以所述低血糖衰减因子，以确定经衰减的胰岛素注射速率。
196.根据权利要求195所述的计算机程序产品，其中，所述低血糖衰减因子由胰岛素递送装置使用以计算经减少的实际泵速率Jartual⑴。
197.根据权利要求196所述的计算机程序产品，其中，所述经减少的实际泵速率 Jactual (t)以如下方式确定Jactual (t) — Φ brakes (R(t)) · Jrammand (t)，其中，JeoMd (t)是所述胰岛素递送装置被设定来施用的胰岛素注射速率。
198.根据权利要求186所述的计算机程序产品，其中，所述动力刹车低血糖衰减因子是 ^ power brakes(R(t))，其中，Φpowerbrakes (^corrected (O) = T-T-TTRcorreced (0其中，k为侵略性因子。
199.根据权利要求198所述的计算机程序产品，还包括获得经编程的胰岛素注射速率；和把所述经编程的胰岛素注射速率乘以所述动力刹车低血糖衰减因子以确定经衰减的胰岛素注射速率。
200.根据权利要求199所述的计算机程序产品，其中，所述动力刹车低血糖衰减因子由胰岛素递送装置使用以计算经减小的实际泵速率Jartual⑴。
201.根据权利要求200所述的计算机程序产品，其中，所述经减小的实际泵速率 Jactual (t)以下述方式确定
202.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，胰岛素递送的衰减是使用动力刹车低血糖衰减因子来执行的。
203.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述评估装置仅根据葡萄糖信息来评估低血糖风险。
204.根据权利要求203所述的计算机程序产品，其中，所述葡萄糖信息是最近的葡萄糖样本。
205.根据权利要求203所述的计算机程序产品，其中，所述葡萄糖信息是最近多个葡萄糖样本的平均。
206.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述评估装置包含处理器。
207.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述评价装置包含处理器。
208.根据权利要求1所述的方法，其中，所述连续的评估每小时发生X次，其中1< X < 1000。
209.根据权利要求1所述的方法，其中，所述连续的评估每天发生X次，其中1<X < 1000。
210.根据权利要求70所述的系统，其中，所述连续的评估每小时发生X次，其中1<X < 1000。
211.根据权利要求70所述的系统，其中，所述连续的评估每天发生X次，其中1<X < 1000。
212.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述连续的评估每小时发生X 次，其中 1 < X < 1000。
213.根据权利要求139所述的计算机程序产品，其中，所述连续的评估每天发生X次， 其中 1 < X < 1000。
全文摘要
本发明涉及通过低血糖风险评估和平滑降低胰岛素递送的基于CGM的低血糖预防，其实施例或部分实施例(或者本发明各个实施例整体或部分的组合体)的一个方面包括但不限于用于对患者连续地评估低血糖风险、然后基于该风险评估来确定要采用何种动作的方法和系统(以及有关的计算机程序产品)。进一步的实施例得到两种输出(1)衰减因子，该因子将被应用到向泵发送的胰岛素速率命令(通过传统的治疗或者通过开环或闭环控制)，和/或(2)红灯/黄灯/绿灯低血糖警告，该警告向患者提供低血糖风险的标志。CPHS的这两种输出可以组合使用，也可以分别使用。
文档编号G01N33/49GK102334113SQ201080009444
公开日2012年1月25日 申请日期2010年2月25日 优先权日2009年2月25日
发明者斯蒂芬·D·帕特克, 马克·D·布里顿, 鲍里斯·P·寇瓦特克威 申请人:弗吉尼亚大学专利基金会
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
