用于评估与葡萄糖状态相关联的风险的系统和方法技术方案

提供了一种用于分析葡萄糖状态的系统和方法。方法可以包括识别目标葡萄糖状态和初始葡萄糖状态。该方法可以包括计算用于从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变的目标返回路径。目标返回路径可以包括与从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变相关联的至少一个中间葡萄糖状态。目标返回路径可以基于与目标返回路径的该至少一个中间葡萄糖状态相关联的危险来计算。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于评估与葡萄糖状态相关联的风险的系统和方法
本公开一般涉及连续血糖监测（CGM）并且具体地涉及用于评估与葡萄糖状态相关联的风险的系统和方法。
技术介绍
生物学监测为卫生保健提供商（HCP）和患者提供有生物学数据，该生物学数据可以用于治疗和/或管理涉及生物学数据的医疗状况。例如，连续葡萄糖监测（CGM）设备提供涉及包含在患有糖尿病的人们（PwDs）的血液内的葡萄糖的检测到的水平或浓度的葡萄糖数据。可以从葡萄糖数据得到危险度量以用于基于检测到的葡萄糖水平评估对糖尿病人的危险。然而，当前的危险度量通常未能计及葡萄糖数据的改变速率和葡萄糖数据的精度的不确定性。这样，当前的危险度量通常不适于用作用于优化治疗或用于评价CGM测量窗口之上的总风险量的度量。例如，已知的危险度量包括图1的曲线图10中图示且在以下论文中提出的危险函数：Kovatchev,B.P.等人，Symmetrizationofthebloodglucosemeasurementscaleanditsapplications，DiabetesCare，1997，20，1655-1658。图1的Kovatchev危险函数通过等式来定义，其中g为在x轴上示出的血糖浓度（以毫克每分升或mg/dl为单位）并且h(g)为在y轴上示出的对应惩罚值。Kovatchev函数提供了静态惩罚（即危险）值，其中惩罚仅取决于葡萄糖水平。最小（零）危险出现在112.5mg/dl处，如图1的区域12处所示。葡萄糖水平逼近低血糖的危险（区域14）上升得显著快于葡萄糖水平逼近高血糖的危险（区域16）。Kovatchev危险函数未能计及葡萄糖水平的改变速率以及与所测量的葡萄糖水平相关联的不确定性。例如，与100mg/dl和迅速下降的血糖水平相关联的患者危险很可能大于与具有恒定葡萄糖改变速率的100mg/dl相关联的患者危险。另外，来自葡萄糖传感器的所测量的葡萄糖结果可能包含传感器噪声，诸如由于葡萄糖传感器相对于人的身体的物理移动或由于葡萄糖传感器中固有的电噪声所致的噪声。另外，葡萄糖传感器可能出现故障，诸如由于电子器件或电池失效或者由于传感器的拆离或脱落。这样，所测量的葡萄糖水平可能不精确。利用Kovatchev函数提供的惩罚值未能计及所测量的葡萄糖水平中的这样的不确定性。因此，本公开的一些实施例提供了计及血糖水平、血糖水平的改变速率和/或与血糖水平和改变速率相关联的不确定性的与所测量的CGM数据相关联的风险度量。另外，本公开的一些实施例计算从给定葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的目标返回路径，这是基于与目标返回路径的中间葡萄糖状态相关联的一个或多个风险或危险度量来计算的。
技术实现思路
在本公开的示例性实施例中，提供了一种分析葡萄糖状态的方法。该方法包括通过至少一个计算设备识别包括目标葡萄糖水平和目标葡萄糖水平的目标改变速率的目标葡萄糖状态。该方法包括通过至少一个计算设备识别包括初始葡萄糖水平和初始葡萄糖水平的初始改变速率的初始葡萄糖状态。初始葡萄糖状态不同于目标葡萄糖状态。该方法还包括通过至少一个计算设备的危险分析逻辑计算用于从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变的目标返回路径。目标返回路径包括与从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变相关联的至少一个中间葡萄糖状态。目标返回路径由危险分析逻辑基于与目标返回路径的至少一个中间葡萄糖状态相关联的危险来计算。在本公开的另一示例性实施例中，提供了一种分析患有糖尿病的人的葡萄糖状态的方法。该方法包括通过至少一个计算设备基于利用葡萄糖传感器提供的至少一个所测量的葡萄糖值检测该人的葡萄糖状态。检测到的葡萄糖状态包括该人的葡萄糖水平和葡萄糖水平的改变速率。该方法还包括通过至少一个计算设备的危险分析逻辑确定用于从检测到的葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变的目标返回路径。目标葡萄糖状态包括目标葡萄糖水平和目标葡萄糖水平的目标改变速率。目标返回路径包括与从检测到的葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变相关联的至少一个中间葡萄糖状态。该方法还包括通过至少一个计算设备的危险分析逻辑基于目标返回路径的至少一个中间葡萄糖状态计算与检测到的葡萄糖状态相关联的至少一个风险度量。在本公开的又一示例性实施例中，提供了一种非暂时性计算机可读介质。非暂时性计算机可读介质包括可执行指令使得当由至少一个处理器施行时使至少一个处理器识别包括目标葡萄糖水平和目标葡萄糖水平的目标改变速率的目标葡萄糖状态。可执行指令还使至少一个处理器识别包括初始葡萄糖水平和初始葡萄糖水平的初始改变速率的初始葡萄糖状态。初始葡萄糖状态不同于目标葡萄糖状态。可执行指令还使至少一个处理器计算用于从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变的目标返回路径。目标返回路径包括与从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变相关联的至少一个中间葡萄糖状态。目标返回路径由至少一个处理器基于与目标返回路径的至少一个中间葡萄糖状态相关联的危险来计算。在本公开的再一示例性实施例中，提供了一种非暂时性计算机可读介质。非暂时性计算机可读介质包括可执行指令使得当由至少一个处理器施行时使至少一个处理器基于利用葡萄糖传感器提供的至少一个所测量的葡萄糖值检测该人的葡萄糖状态。检测到的葡萄糖状态包括该人的葡萄糖水平和葡萄糖水平的改变速率。可执行指令还使至少一个处理器确定用于从检测到的葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变的目标返回路径。目标葡萄糖状态包括目标葡萄糖水平和目标葡萄糖水平的目标改变速率。目标返回路径包括与从检测到的葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变相关联的至少一个中间葡萄糖状态。可执行指令还使至少一个处理器基于目标返回路径的至少一个中间葡萄糖状态计算与检测到的葡萄糖状态相关联的至少一个风险度量。附图说明当结合附图考虑以下详细描述时，本专利技术的特征和优点将变得对本领域技术人员而言更加明显，在附图中：图1图示了用于评估与葡萄糖水平相关联的危险的已知危险函数；图1A图示了用于评估与葡萄糖水平相关联的危险的另一示例性危险函数；图2图示了根据本文所描述的一个或多个实施例的连续葡萄糖监测（CGM）系统；图3图示了包括危险分析逻辑的图2的CGM系统的示例性计算设备；图4和5是用于基于至少一个风险度量计算从多个葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的返回路径的图3的计算设备的操作的示例性方法的流程图；图6图示了由图4和5的方法填入的可以作为用于给定葡萄糖状态的查找表起作用的示例性惩罚矩阵；图7是图示了针对如由图4和5的方法计算的葡萄糖状态的集合的示例性累积惩罚值的表面图图8是图示了从如由图4和5的方法计算的葡萄糖状态的集合到目标葡萄糖状态的示例性总返回时间的表面图；图9是图示了针对如由图4和5的方法计算的葡萄糖状态的集合的示例性最大惩罚值的表面图；图10是图示了针对如由图4和5的方法计算的葡萄糖状态的集合的示例性平均惩罚速率的表面图；图11是图示了针对如由图4和5的方法计算的葡萄糖状态的集合的示例性有符号最大惩罚值的表面图；图12是图示了针对葡萄糖状态的集合的示例性累积惩罚值的表面图和与葡萄糖状态相关联的示例性概率分布；图13图示了具有针对CGM迹线的葡萄糖状态的低累积惩罚值的示例性CGM迹线；图14图示了具有针对CGM迹线的葡萄糖状态的中等累积惩罚值的另一示例性CGM迹线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被配置成执行分析葡萄糖状态的方法的计算设备，所述方法包括：通过计算设备识别包括目标葡萄糖水平和目标葡萄糖水平的目标改变速率的目标葡萄糖状态；通过计算设备识别包括初始葡萄糖水平和初始葡萄糖水平的初始改变速率的初始葡萄糖状态，初始葡萄糖状态不同于目标葡萄糖状态；通过计算设备的危险分析逻辑计算用于从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变的目标返回路径，目标返回路径包括与从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变相关联的至少一个中间葡萄糖状态，目标返回路径由危险分析逻辑基于与目标返回路径的至少一个中间葡萄糖状态相关联的危险来计算。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.04 US 13/6451981.一种用于分析葡萄糖状态的计算设备，包括：危险分析逻辑，被配置成：识别包括目标葡萄糖水平和目标葡萄糖水平的目标改变速率的目标葡萄糖状态，其中目标葡萄糖状态是具有为零的第一惩罚值的最佳葡萄糖状态，其中第一惩罚值表示与目标葡萄糖状态相关联的危险；识别包括初始葡萄糖水平和初始葡萄糖水平的初始改变速率的初始葡萄糖状态，初始葡萄糖状态不同于目标葡萄糖状态；计算用于从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变的目标返回路径，目标返回路径包括与从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变相关联的至少一个中间葡萄糖状态，目标返回路径由危险分析逻辑基于与目标返回路径的至少一个中间葡萄糖状态相关联的危险来计算。2.权利要求1的计算设备，其中危险分析逻辑还被配置成通过下述操作来计算目标返回路径：识别初始葡萄糖状态与目标葡萄糖状态之间的多个潜在中间葡萄糖状态，以及从针对目标返回路径的多个潜在中间葡萄糖状态选择至少一个中间葡萄糖状态以最小化与目标返回路径相关联的危险。3.权利要求1的计算设备，其中目标返回路径包括每一个具有相关联的第二惩罚值的多个中间葡萄糖状态，多个中间葡萄糖状态选自多个潜在中间葡萄糖状态以最小化与目标返回路径相关联的第二惩罚值之和，并且第二惩罚值中的每一个包括与对应中间葡萄糖状态相关联的危险的计量。4.权利要求1、2或3的计算设备，其中危险分析逻辑还被配置成进一步基于葡萄糖扰动的生理极限来计算目标返回路径。5.权利要求4的计算设备，其中生理极限包括葡萄糖水平的预定最大加速度。6.权利要求4的计算设备，其中危险分析逻辑还被配置成通过下述操作来计算目标返回路径：基于目标葡萄糖状态、葡萄糖扰动的生理极限和针对从每一个潜在葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变的预定周期来识别多个潜在葡萄糖状态，以及从针对目标返回路径的多个潜在葡萄糖状态选择中间葡萄糖状态以最小化与目标返回路径相关联的危险。7.权利要求1、2或3的计算设备，其中危险分析逻辑还被配置成：计算针对多个初始葡萄糖状态中的每一个的目标返回路径，每一个目标返回路径包括与从初始葡萄糖状态到目标葡萄糖状态的转变相关联的多个中间葡萄糖状态，每一个目标返回路径通过计算设备基于与目标返回路径的多个中间葡萄糖状态相关联的危险的最小化来计算；以及生成将多个初始葡萄糖状态中的每一个映射到对应目标返回路径的查找表，并且将查找表存储在计算设备可访问的存储器中。8.权利要求7的计算设备，其中危险分析逻辑还被配置成：基于利用葡萄糖传感器提供的至少一个所测量的葡萄糖值来检测患有糖尿病的人的葡萄糖状态；访问查找表以识别多个初始葡萄糖状态中的与该人的检测到的葡萄糖状态基本上相同的初始葡萄糖状态；以及在查找表中识别与所识别的初始葡萄糖状态相关联的第三惩罚值，第三惩罚值表示基于所识别的初始葡萄糖状态的对应目标返回路径的与所识别的初始葡萄糖状态相关联的危险。9.权利要求8的计算设备，其中检测到的葡萄糖状态包括葡萄糖水平、葡萄糖水平的改变速率以及葡萄糖水平和改变速率中的至少一个的不确定性，计算设备还被配置成基于第三惩罚值和不确定性计算与检测到的葡萄糖状态相关联的风险。10.权利要求8的计算设备，还被配置成提供用于在显示器上显示的第三惩罚值并且在计算设备可访问的显示器上显示第三惩罚值。11.权利要求1、2或3的计算设备，其中目标葡萄糖状态包括大约112.5毫克每分升的目标葡萄糖水平和大约零毫克每分升每秒的目标改变速率。12.一种分析患有糖尿病的人的葡萄糖状态的方法，所述方法包括：通过至少一个计算设备基于利用葡萄糖传感器提供的至少一个所测量的葡萄糖值检测该人的葡萄糖状态，检测到的葡萄糖状态包括该人的葡萄糖水平和葡萄糖水平的改变速率；通过至少一个计算设备的危险分析逻辑确定用于从检测到的葡萄糖...

【专利技术属性】
技术研发人员：DL杜克，AS索尼，
申请(专利权)人：霍夫曼拉罗奇有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH