[發明專利]用于對患者的胰島素施用進行控制的方法及控制設備

有效

• 申請號: 201480035175.4
• 申請日: 2014-01-31
• 公開（公告）號: CN105339943B
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 亞歷山大·圭里尼
• 申請（專利權）人: 費森尤斯維爾公司
• 主分類號: G16H20/17
• 分類號: G16H20/17
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;韓煒

在一種用于對患者(P)的胰島素施用進行控制的方法中，設置目標葡萄糖水平(T)，并且控制器(10)基于目標葡萄糖水平(T)和患者(P)的測量的葡萄糖水平(G)來計算推薦輸注速率(R)以用于對患者(P)施用胰島素。控制器(10)包括用于計算推薦輸注速率(R)的控制器增益(K)。在本文中，借助于將測量的葡萄糖水平(G)以及對患者(P)施用的胰島素的實際輸注速率(IR)考慮在內的數學模型來確定患者(P)的胰島素敏感性(IS)，并且基于胰島素敏感性(IS)來確定控制器(10)的控制器增益(K)。以此方式，提供了用于對患者的胰島素施用進行控制的方法，該方法以可靠的、計算上高效的方式來使得能夠將患者的血液葡萄糖水平保持在期望的目標葡萄糖水平處或周圍。

本發明涉及根據權利要求1的前序部分的用于對患者的胰島素施用進行控制的方法，并且涉及用于對患者的胰島素施用進行控制的控制設備。

通過此類方法來設置患者體內所應達到的目標葡萄糖水平。然后控制器基于目標葡萄糖水平以及另外地基于患者的測量的葡萄糖水平來計算推薦輸注速率以對患者施用胰島素。本文中的控制器包括控制器增益，該控制器增益用于計算推薦輸注速率，以使得可以基于作為輸入變量的目標葡萄糖水平和測量的葡萄糖水平并且使用作為控制參數的控制器增益來確定用于對患者施用胰島素的推薦輸注速率。

此類方法以及用于執行這樣的方法的對應的控制設備可以具體地用于控制危重患者的血液葡萄糖水平。對于這樣的危重患者例如在醫院的重癥監護室(ICU)中接受治療的危重患者，在壓力情況下可能出現血液葡萄糖水平升高，導致高血糖癥。這個現象通常被稱為“應激性糖尿病”，其已經證實潛在地引發患者治療期間的并發癥，導致例如患者的住院時間延長或甚至死亡。

為了抵御這樣的應激性糖尿病的不利影響，當今常用的做法是持續地向危重患者輸注胰島素以將血液葡萄糖水平降低到具體的預定水平(即所謂的正常血糖，對應于大約4.4mmol/L至6.1mmol/L的血液葡萄糖水平)。然而，血液葡萄糖水平的期望目標范圍仍然是討論的主題，并且幾乎沒有確保可靠地將血液葡萄糖水平控制在可接受范圍內的經臨床測試的功能性協議。

從WO 2008/030347 A2已知一種用于對于胰島素泵參數做出智能治療推薦的方法。泵參數包括基本速率、碳水化合物-胰島素比和胰島素敏感性因素。基于將更新推薦改變與閾值進行比較來確定是否應做出治療推薦。基于泵參數的先前推薦改變與當前血液葡萄糖值與目標血液葡萄糖水平之間的差來做出對泵參數的更新推薦改變。

在WO 2011/089600 A1所公開的方法中，通過接收血液葡萄糖數據，確定與血液葡萄糖數據相關聯的一個或更多個胰島素敏感值并且基于一個或更多個胰島素敏感值來確定胰島素劑量，來推薦胰島素劑量。在本文中，可以例如通過以下來確定胰島素敏感值：從表中選擇一個或更多個胰島素敏感值，計算一個或更多個胰島素敏感值，或者關于經驗數據來對一個或更多個胰島素敏感值進行建模或將一個或更多個胰島素敏感值與經驗數據相關聯。

在Christopher E.Hann等人的出版文獻“Integral-based parameteridentification for long-term dynamic verification of a glucose-insulin systemmodel”,Computer Methods and Programs in Biomedicine(2005)77,259-270中，描述了使用患者體內的對于葡萄糖效應和胰島素敏感性的時變患者特定參數的模型。

期望以下用于對患者的胰島素施用進行控制的安全方法，所述安全方法使得能夠以快速可靠的方式來將患者的血液葡萄糖水平保持在期望目標值處或周圍，尤其是降低危重患者的高血糖癥風險。

本發明的目的在于提供以下用于對患者的胰島素施用進行控制的方法及控制設備，所述方法及控制設備以可靠并且計算上高效的方式使得能夠將患者的血液葡萄糖水平保持在期望目標葡萄糖水平處或周圍。

通過包括權利要求1的特征的方法來實現此目的。

因此：