胰岛素递送系统和方法技术方案

提供了一种系统，所述系统具有配置成将胰岛素递送至所述系统的用户的胰岛素递送设备和与所述胰岛素递送设备相关联的基于计算机的控制单元。所述基于计算机的控制单元包括用户接口和基于计算机的处理器。所述基于计算机的处理器被配置成通过计算表示具体时间的参考体内残余胰岛素值的第一值、计算表示所述具体时间的自动化的体内残余胰岛素值的第二值并且将所述第一和第二值中的一者从另一者减去而计算所述具体时间的相对体内残余胰岛素值。所述自动化的体内残余胰岛素值表示由所述基于计算机的控制单元自动地指定的至少一次胰岛素递送。还公开了使用方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2014年6月10日提交的名称为“InsulinDeliverySystemsandMethods”的美国临时专利申请第62/010,385号的权益。以引用方式并入本申请与2014年4月16日提交的名称为“DiscretionaryInsulinDeliverySystemsandMethods”的美国专利申请第14/254,684号和2013年1月10日提交的名称为“Computer-BasedDiabetesManagement”的美国专利申请第13/738,466号有关。本说明书中提及的所有出版物和专利申请均以引用方式并入本文，其程度如同每一单独的出版物或专利申请均具体地且单独地表明以引用方式并入一样。
本公开涉及向用户(例如，患有糖尿病的人)递送胰岛素，并且更具体地，本公开涉及用于确定将递送至用户的胰岛素的剂量的系统和方法。
技术介绍
糖尿病是一种慢性代谢紊乱，它由人的胰腺不能够产生足够量的胰岛素引起，使得人的代谢不能够提供糖和淀粉的适当吸收。这种失效导致高血糖，即，在血浆中存在过量的分析物。持续性高血糖与多种严重的症状和危及生命的长期并发症相关联，这些症状和并发症为例如脱水、酮酸中毒、糖尿病性昏迷、心血管疾病、慢性肾衰竭、视网膜损伤和神经损伤，且具有截肢的风险。由于治愈还是不可能的，持久的治疗是必要的，该治疗提供持续不断的血糖控制，以便将血液分析物的水平恒定地保持在正常限度内。这样的血糖控制通过定期地供应外部药物至患者身体从而降低血液分析物的升高的水平来实现。外部生物有效药物(例如，胰岛素或其类似物)常常通过速效和中效药物的混合物经由皮下注射器的每日多次注射来给药。虽然这种治疗不需要频繁地估计血液分析物，但已经发现的是，能够以这种方式实现的血糖控制的程度不是最优的，因为递送不同于生理药物的产生，根据生理药物的产生，(多种)药物以较低的速率且在更长的时间内进入血流。改善的血糖控制可以通过所谓的强化药物治疗来实现，该治疗基于用于提供基础药物的长效药物的每日多次注射(包括每日一次或两次注射)和速效药物在每餐之前以与进餐量成比例的量的额外注射。虽然传统的注射器已至少部分地被给药笔代替，但频繁的注射对于患者来说很不方便，特别是对于那些不能够可靠地自行给药注射的患者来说。通过开发诸如胰岛素泵的其他药物递送设备已实现糖尿病治疗的显著改善，从而减轻患者对于注射器或给药笔以及每日多次注射给药的需求。胰岛素泵允许以更加类似于天然存在的生理过程且可被控制的方式递送胰岛素，以便遵守标准或个性化的方案，从而为患者提供更好的血糖控制。此外，直接向腹膜内空间递送或静脉内递送可由药物递送设备实现。药物递送设备可被构造为用于皮下布置的可植入设备，或者可以被构造为外部设备，其带有输液器以用于经由导管、插管的经皮插入而皮下输注到患者或诸如通过贴剂的透皮药物输送。外部药物递送设备安装在衣服上，隐藏在衣服下面或内部，或者安装在身体上，并且经由内置到设备或在单独的远程设备上的用户接口来一般地控制。通过将药物或合适的生物有效物质以基础率输注到糖尿病患者体内，并利用额外的药物或“推注”以考虑进餐或较高的分析物值、水平或浓度情况，药物递送设备已用来辅助管理糖尿病。药物递送设备通常由柔性软管连接到输注器(更常被称为输液器)。输注器通常具有皮下插管和背胶安装座，插管附接在安装座上。插管可包括快速断开设备，以便在柔性配管从输注器断开时允许插管和安装座在用户的皮肤表面上保持在位。不论药物递送设备的类型如何，通常都需要血液分析物监测以实现可接受的血糖控制。例如，由药物递送设备递送适量的药物需要患者频繁地测定他或她的血液分析物水平，并将该值手动输入到外部药物递送设备的用户接口中，外部药物递送设备接着可以计算对默认的或当前使用的药物递送方案(即，剂量和时间)的适当修改，并且随后与药物递送设备通信以相应地调整其操作。血液分析物浓度的测定通常借助于诸如手持电子表的情景测量设备(episodicmeasuringdevice)来进行，该设备经由基于酶的测试条接收血样，并且基于酶反应计算血液分析物值。近年来，连续分析物监测也已用于药物递送设备，以允许更好地控制输注到糖尿病患者体内的(多种)药物。在1993年，具有历史意义的糖尿病并发症和控制实验(DCCT)显示，血液葡萄糖的强化控制不仅降低，而且可预防来自1型糖尿病的并发症。DCCT之后的保健人员开始为患者开具强化胰岛素治疗的基础加推注方案，以帮助患者保持更好的血糖控制。基础胰岛素是恒定或几乎恒定的胰岛素剂量，以便为身体提供允许处理葡萄糖以维持身体的基本代谢功能的胰岛素。基础胰岛素可通过每日一次或每日两次剂量的长效胰岛素来输注，其中胰岛素的可用性和作用被规划以持续更长的时间。备选地，个体的基本要求可以通过经由胰岛素递送设备恒定地输注速效胰岛素类似物来满足。胰岛素推注是速效胰岛素的快速释放，以抵消膳食事件或使患者的血糖水平从高血糖降至期望的目标范围。通常，胰岛素的推注可以通过胰岛素注射器、胰岛素笔或经由诸如胰岛素泵的另一种胰岛素递送设备在皮下递送。葡萄糖淤积的人往往会在不存在任何膳食干扰的情况下以及此人的当前基础胰岛素进度正好抵消其对胰岛素的基本代谢需求时保持这种状态。当在工作时存在过量的基础胰岛素时，此人的血糖水平往往会降低。基础胰岛素相对于人体所需量的缺乏会导致血糖水平的升高。通常，一个人在发现高于正常的空腹血糖水平时，被首次诊断出糖尿病；较高的空腹血糖水平是内源性胰岛素分泌不足的病征。在自DCCT以来的几年中，1型糖尿病患者常常努力应对强化胰岛素治疗的挑战。有许多变量既影响人的胰岛素要求，又影响其剂量应逐日和甚至在一天内改变的方式。鉴于与用于保持适当的血糖控制的现有系统和方法相关联的许多缺陷和问题，已投入大量的资源来寻找更好的解决方案。许多年前已经想到，将连续的葡萄糖监测系统与胰岛素递送设备联接，以便为糖尿病患者的胰岛素递送管理提供一定程度的自动化，应当是完全可行的。在这方面的努力涵盖从半自动的系统到全自动的递送系统的范围；然而，大多数系统至少具有一定程度的用户交互。此外，在任一种这样的系统中，用户的作用从直接操作者到自动化系统的监督者变化。因此，用户需要新的不同的工具来监督这样的自动化。本公开包括新型系统和方法，其帮助用户理解并可视化自动化的胰岛素递送系统在维持患者的血糖控制的努力中所采取的措施。
技术实现思路
根据本公开的一些方面，提供了帮助胰岛素治疗的用户使用半自动和自动胰岛素递送系统的系统和方法。本公开描述了用于量化和可视化任意一组自动化递送动作和用户编程的递送动作的方法。在一些实施例中，该方法比较自动化的递送动作与参考胰岛素递送进度，以计算历史投配动作的估计净量。该估计量可以用于计算推注量，或者也可以用来可视化自动化投配的未来影响。在一些实施例中，提供了一种系统，其具有胰岛素递送设备和基于计算机的控制单元。胰岛素递送设备被配置成将胰岛素递送至系统的用户。基于计算机的控制单元与胰岛素递送设备相关联且包括用户接口和基于计算机的处理器。基于计算机的处理器被配置成计算具体时间的相对体内残余胰岛素(insulinonboard)值。该处理器通过计算表示该具体时间的参本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：胰岛素递送设备，所述胰岛素递送设备被配置成将胰岛素递送至所述系统的用户；和与所述胰岛素递送设备相关联的基于计算机的控制单元，所述基于计算机的控制单元具有用户接口和基于计算机的处理器，其中，所述基于计算机的处理器被配置成通过计算表示具体时间的参考体内残余胰岛素值的第一值、计算表示具体时间的自动化的体内残余胰岛素值的第二值并且将所述第一和第二值中的一者从另一者减去而计算所述具体时间的相对体内残余胰岛素值，并且其中，所述自动化的体内残余胰岛素值表示由所述基于计算机的控制单元自动地指定的至少一次胰岛素递送。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.10 US 62/010,3851.一种系统，包括：胰岛素递送设备，所述胰岛素递送设备被配置成将胰岛素递送至所述系统的用户；和与所述胰岛素递送设备相关联的基于计算机的控制单元，所述基于计算机的控制单元具有用户接口和基于计算机的处理器，其中，所述基于计算机的处理器被配置成通过计算表示具体时间的参考体内残余胰岛素值的第一值、计算表示具体时间的自动化的体内残余胰岛素值的第二值并且将所述第一和第二值中的一者从另一者减去而计算所述具体时间的相对体内残余胰岛素值，并且其中，所述自动化的体内残余胰岛素值表示由所述基于计算机的控制单元自动地指定的至少一次胰岛素递送。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述相对体内残余胰岛素计算还包括当计算所述第二值时将非自动化的体内残余胰岛素值与所述自动化的体内残余胰岛素值相加，所述非自动化的体内残余胰岛素值表示由所述用户或护理人员手动地指定的至少一次胰岛素递送。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述相对体内残余胰岛素计算考虑了在所述具体时间之前递送至所述用户的所有胰岛素，所述所有胰岛素被认为在所述具体时间之前未完全被所述用户吸收，包括递送至所述用户的任何和全部基础剂量。4.根据权利要求1所述的系统，还包括配置成测量所述用户的葡萄糖值的葡萄糖监测仪，其中，所述葡萄糖监测仪被配置成将所述葡萄糖值自动地传送至所述基于计算机的控制单元，并且其中，所述基于计算机的控制单元被配置成具有自动地控制通过所述胰岛素递送设备向所述用户的胰岛素递送的模式，从而形成自动反馈控制环路。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述基于计算机的处理器被配置成通过从所述第二值减去所述第一值来计算所述相对体内残余胰岛素值。6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述第一值的所述计算包括根据参考胰岛素递送进度递送的所有胰岛素，并且所述第二值包括根据自动化的胰岛素递送进度递送的所有胰岛素。7.根据权利要求4所述的系统，其中，所述参考体内残余胰岛素值可以大于所述自动化的体内残余胰岛素值。8.根据权利要求4所述的系统，其中，所述基于计算机的控制单元被配置成将所述相对体内残余胰岛素值在所述用户接口上显示给所述用户或护理人员。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述基于计算机的控制单元被配置成在所述相对体内残余胰岛素值被计算以在一时间段内变化时显示所述相对体内残余胰岛素值的函数。10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述时间段的至少一部分为未来时间。11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述基于计算机的控制单元也被配置成基于所述相对体内残余胰岛素值的所述函数来计算并显示葡萄糖水平的预测变化。12.根据权利要求4所述的系统，其中，所述基于计算机的控制单元被配置成至少部分地基于由所述基于计算机的处理器计算的所述相对体内残余胰岛素值来计算未来胰岛素递送进度，并且其中，所述胰岛素递送设备被配置成根据所述计算的未来胰岛素递送进度将胰岛素递送至所述系统的所述用户。13.一种系统，包括：胰岛素递送设备，所述胰岛素递送设备被配置成将胰岛素递送至所述系统的用户；和与所述胰岛素递送设备相关联的基于计算机的控制单元，所述基于计算机的控制单元具有用户接口和基于计算机的处理器，其中，所述基于计算机的处理器被配置成通过以下方式来计算在一时间段内的相对体内残余胰岛素值：首先计算差值投配进度，所述差值投配进度通过使用表示参考投配的第一进度和表示在所述时间段中的多个时点中的每一个处的自动化投配的第二进度来计算；并且在所述多个时点中的每一个处，将在所述时点的所述第一和第二进度值中的一者从另一者减去；然后，通过将所述多个时点中的每一个的体内残余胰岛素求和来计...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·梅兹利什，
申请(专利权)人：比格福特生物医学有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US