Tato stránka byla automaticky přeložena a přesnost překladu není zaručena. Podívejte se prosím na anglická verze pro zdrojový text.

Studie proveditelnosti PID versus MPC a HMS

20. července 2016 aktualizováno: Sansum Diabetes Research Institute

Studie proveditelnosti použití PID (proporcionálně-integrovaného-derivačního) regulátoru versus MPC (model prediktivního řízení) regulátorového algoritmu a systému monitorování zdraví (HMS)

Cílem této navrhované studie je prozkoumat proveditelnost použití PID (proporcionálně-integrovaného-derivačního) regulátoru oproti algoritmu MPC (Model Predictive Control) regulátoru v systému umělé slinivky břišní, přičemž všechny ostatní komponenty a design studie jsou stejné.

Studie se skládá z hodnocení obou typů řídicích algoritmů jako součásti zařízení pro umělou slinivku břišní (AP) během dvou oddělených 27,5hodinového řízení s uzavřenou smyčkou v klinickém prostředí (Sansum Diabetes Research Institute, Santa Barbara, CA). minimálně o 5 dní a maximálně o 2 týdny. Období 27,5 hodiny zahrnuje: 2 ohlášená jídla (večeře a snídaně 65 g a 50 g CHO), kterým předchází dávka rychle působícího inzulínu ekvivalentní 100% bolusu na základě poměru inzulínu a sacharidů (I:C) každého subjektu a 1 neohlášené jídlo (oběd 65g sacharidů, stejný obsah jídla jako večeře); celou noc od 12:00 do 7:00. Cílem je prokázat, že AP zařízení je schopno neustále udržovat glykémii subjektu v bezpečném rozmezí.

Přehled studie

Typ studie

Intervenční

Zápis (Aktuální)

10

Fáze

  • Raná fáze 1

Kontakty a umístění

Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.

Studijní místa

    • California
      • Santa Barbara, California, Spojené státy, 93105
        • Sansum Diabetes Research Institute

Kritéria účasti

Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.

Kritéria způsobilosti

Věk způsobilý ke studiu

21 let až 65 let (Dospělý, Starší dospělý)

Přijímá zdravé dobrovolníky

Ne

Pohlaví způsobilá ke studiu

Všechno

Popis

Kritéria pro zařazení:

  • Klinická diagnóza diabetu 1. typu po dobu nejméně jednoho roku a používání inzulínové pumpy po dobu nejméně 6 měsíců s komerčně dostupným rychle působícím inzulínem
  • Diagnóza diabetu 1. typu je založena na úsudku zkoušejícího; Hladina C peptidu a stanovení protilátek nejsou nutná.
  • Věk 21 až 65 let
  • U žen, o kterých není v současné době známo, že jsou těhotné nebo kojící
  • HbA1c mezi 5 až 10 %, měřeno pomocí DCA2000 nebo ekvivalentního zařízení
  • Ochota provést kalibraci CGM studie pouze pomocí prstové tyčinky a ochotna postupovat podle pokynů pro inzulinovou pumpu a opotřebení CGM.
  • Ochota použít studii CGM a studovat inzulínovou pumpu během uzavřené smyčky.
  • Je schopen a souhlasí s tím, že se bude vyhýbat následující medikaci začínající 24 hodin před opotřebením senzoru až po dokončení návštěvy uzavřené smyčky studie: acetaminofen, prednison a pseudoefedrin.
  • Pochopení a ochota dodržovat protokol a podepsat informovaný souhlas.

Kritéria vyloučení:

  • Projevte nevědomost o hypoglykémii.
  • Indikace srdeční arytmie.
  • Těhotenství (stanoveno pozitivním krevním těhotenským testem provedeným u žen ve fertilním věku během screeningové návštěvy a vyšetřením moči v době přijetí k hospitalizaci) nebo kojící matka.
  • Ženy, které jsou sexuálně aktivní a schopné otěhotnět, které nepoužívají antikoncepci.
  • Diabetická ketoacidóza v posledních 6 měsících před zařazením vyžadující návštěvu pohotovosti nebo hospitalizaci
  • Těžká hypoglykémie vedoucí k záchvatu nebo ztrátě vědomí během 12 měsíců před zařazením
  • Současná léčba záchvatové poruchy; Subjekty s anamnézou záchvatů mohou být zahrnuty do studie, pokud obdrží písemné povolení od svého neurologa
  • Aktivní infekce
  • Známý zdravotní stav, který by podle úsudku zkoušejícího mohl narušovat dokončení protokolu, jako je kognitivní deficit.
  • Duševní nezpůsobilost, neochota nebo jazykové bariéry vylučující přiměřené porozumění nebo spolupráci, včetně subjektů, které neumějí číst nebo psát.
  • Onemocnění koronárních tepen nebo srdeční selhání.
  • Subjekty s anamnézou onemocnění koronárních tepen mohou být zařazeny do studie, pokud obdrží písemné povolení od svého kardiologa
  • Přítomnost známé poruchy nadledvin
  • Aktivní gastroparéza
  • Pokud užíváte antihypertenziva, štítnou žlázu, antidepresiva nebo léky snižující hladinu lipidů, nedostatečná stabilita léku za poslední 2 měsíce před zařazením do studie
  • Nekontrolované onemocnění štítné žlázy; Adekvátně léčené onemocnění štítné žlázy a celiakie nevylučují subjekty ze zařazení
  • Zneužívání alkoholu
  • Současné užívání betablokátoru
  • Laboratorní výsledky:

    1. Hematokrit < 30 % nebo > 55 %
    2. A1C > 10 %
    3. Abnormální funkce jater nebo ledvin (transamináza > 2násobek horní hranice normy, kreatinin > 1,5 mg/dl)
    4. Laboratoře odebrané při screeningové návštěvě nebo do jednoho měsíce před screeningem (pro jiné účely) postačí pro účely zápisu související s hematokritem
  • Subjekt má kožní onemocnění, které by podle rozhodnutí zkoušejícího bránilo nošení studijních zařízení (infuzní souprava a senzor) v břiše. Příklady zahrnují, ale nejsou omezeny na: lupénku, popáleniny, děsy, ekzémy, tetování a výraznou hypertrofii v místech opotřebení zařízení; jakákoli známá alergie na lékařská lepidla.
  • V současné době na dlouhodobé léčbě prednisonem. Pokud byl subjekt krátkodobě léčen prednizonem, odložte zařazení, dokud základní stav a léčba prednizonem nevymizí.
  • Alergie na studovaný lék, jídlo nebo jiný studijní materiál.
  • Klinicky významné screeningové EKG, fyzikální vyšetření, laboratorní test nebo abnormalita vitálních funkcí.
  • Expozice jakémukoli zkoumanému léku do 30 dnů.
  • Anamnéza malignity během 5 let před screeningem (jiná než bazaliom).
  • V současné době kouří nebo přestává kouřit (včetně cigaret, doutníků, dýmek) během posledních 6 měsíců.
  • Současná účast v jiném vyšetřovacím procesu.

Studijní plán

Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.

Jak je studie koncipována?

Detaily designu

  • Přidělení: Randomizované
  • Intervenční model: Crossover Assignment
  • Maskování: Žádné (otevřený štítek)

Zbraně a zásahy

Skupina účastníků / Arm
Intervence / Léčba
Aktivní komparátor: PID algoritmus s HMS

Řídicí algoritmus je ve svém jádru proporcionálně-integrovaný-derivátový (PID) regulátor, který zahrnuje pravidlo ladění založené na vnitřním modelu kontroly (IMC) využívající explicitní model dynamiky lidského T1DM glukóza-inzulín. Parametry modelu jsou personalizovány na základě a priori snadno dostupných parametrů předmětu. Tento regulátor rozděluje regulační činnost na tři složky – proporcionální vzdálenost mezi aktuálním měřením a cílovou požadovanou hodnotou, akumulovanou integrální chybu vyjádřenou plochou mezi křivkou aktuálního stavu a cílovou nastavenou hodnotou v čase a derivační rychlost změny. aktuálního měření.

Algoritmus Health Monitoring System používá stejná data monitorování glukózy (CGM) jako kontrolní algoritmus PID, ale používá samostatný algoritmus pro sledování trendů a předpovědi budoucích hodnot glukózy. Použití redundantního a nezávislého algoritmu je důležitým bezpečnostním prvkem celého AP zařízení.

Experimentální: Algoritmus MPC s HMS

První řídicí strategií je varianta algoritmu Model Predictive Control (MPC). MPC využívá explicitní model procesu, který má být řízen při optimalizaci vstupu. Konkrétně MPC kontroléry pro kontrolu glykémie používají model lidské T1DM dynamiky inzulínu a glukózy k předpovědi vývoje hodnot glukózy v krvi v takzvaném predikčním horizontu kroků regulátoru a optimalizují předpokládanou trajektorii vstupu inzulínu za účelem optimalizace specifikovaný nákladový cíl, který penalizuje nebezpečné hodnoty glykémie, a také použití inzulínu.

Algoritmus systému monitorování zdraví používá stejná data CGM jako kontrolní algoritmus MPC, ale používá samostatný algoritmus pro sledování trendů a předpovědi budoucích hodnot glukózy. Použití redundantního a nezávislého algoritmu je důležitým bezpečnostním prvkem celého AP zařízení.

Co je měření studie?

Primární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
čas strávený v bezpečném rozmezí glykémie
Časové okno: 24hodinová uzavřená smyčka
Primárním cílovým parametrem bude procento času stráveného v bezpečném rozmezí glykémie [80–140] mg/dl. Více času stráveného v požadovaném rozsahu bude považováno za úspěšné. Očekávané hladiny jsou [70-180] mg/dl během 5 hodin po jídle.
24hodinová uzavřená smyčka

Sekundární výstupní opatření

Měření výsledku
Popis opatření
Časové okno
extrémní hladiny glukózy a potřeba vnějšího zásahu
Časové okno: 24hodinová uzavřená smyčka
Sekundární koncový bod měří extrémy glukózy a potřebu vnějšího zásahu, aby se zabránilo hypoglykémii nebo hyperglykémii. Intervencemi by byly injekce inzulínu nebo orální sacharidy podávané subjektu lékařem. Za úspěšný výsledek nebude považována žádná potřeba zásahu lékaře.
24hodinová uzavřená smyčka

Spolupracovníci a vyšetřovatelé

Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.

Publikace a užitečné odkazy

Osoba odpovědná za zadávání informací o studiu tyto publikace poskytuje dobrovolně. Mohou se týkat čehokoli, co souvisí se studiem.

Termíny studijních záznamů

Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.

Hlavní termíny studia

Začátek studia

1. července 2014

Primární dokončení (Aktuální)

1. srpna 2015

Dokončení studie (Aktuální)

1. srpna 2015

Termíny zápisu do studia

První předloženo

12. listopadu 2013

První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality

12. listopadu 2013

První zveřejněno (Odhad)

19. listopadu 2013

Aktualizace studijních záznamů

Poslední zveřejněná aktualizace (Odhad)

22. července 2016

Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality

20. července 2016

Naposledy ověřeno

1. července 2016

Více informací

Termíny související s touto studií

Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .

Klinické studie na Diabetes mellitus 1. typu

Klinické studie na Algoritmus řízení PID

Předplatit