Glukosekontrol i lukket sløjfe hos patienter med type 2-diabetes
Demonstration af et kunstig intelligens-baseret lukket sløjfe-glukosekontrolsystem som en terapeutisk modalitet hos type 2-diabetespatienter
Dette er en proof of concept-sikkerhedsundersøgelse af et kunstig intelligens-baseret glukosekontrolsystem med lukket sløjfe designet til brug på intensivafdelinger.
Type 2 diabetikere i denne undersøgelse vil have deres glukose styret til et område på 100-140 mg/dL af et nyt kunstig intelligens baseret lukket sløjfe glukosekontrolsystem i en periode på 24 timer. Forsøgspersonerne vil indtage tre standardiserede måltider i løbet af den 24 timers undersøgelsesperiode.
Studieoversigt
Status
Status
Betingelser
Betingelser
Intervention / Behandling
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Det er vanskeligt at opnå stram glukosekontrol i intensivafdelingen (ICU). Efterforskerne antager, at et lukket kredsløbs glukosekontrolsystem baseret på kunstig intelligens (AI) vil forbedre den glukosekontrol, der i øjeblikket opnås med de nuværende åbne løkke manuelle metoder, og at denne forbedrede glukosekontrol kan forbedre resultaterne for kritisk syge patienter, herunder de med COVID-19.
Dette Earl Feasibility Study vil teste evnen af et prototype, kunstig intelligens baseret lukket kredsløbs glukosekontrolsystem ved navn FUSION, til at give sikker og effektiv glukosekontrol hos forsøgspersoner med type 2-diabetes i et klinisk forskningscenter (CRC). Forsøgspersoner med type 2-diabetes er blevet valgt, da de er insulinresistente, hvilket gør deres insulinresistensprofil lig med ICU-patienter. Da dette er det første menneskelige studie af et nyt medicinsk udstyr, er det kontrollerede miljø i CRC at foretrække frem for det mindre kontrollerede miljø i en ICU-indstilling.
Prototypen af FUSION-systemet, der skal bruges i denne undersøgelse, vil bestå af to Dexcom G6 kontinuerlige glukosemonitorer (CGM), den AI-baserede glukosekontrolsoftware, der køres på en alt-i-en medicinsk computer, og to sprøjtepumper. Prototypesystemet er anbragt på en lægevogn. Baseret på den gennemsnitlige glukoseværdi for de to Dexcom G6 CGM'er og reglerne for FUSION-systemets AI-baserede glukosekontrolsoftware, vil FUSION-systemet foretage hastighedsjusteringer hvert 5.-10. minut til de intravenøse infusionshastigheder af korttidsvirkende insulin (NovoLog ) og dextrose (D10NS) under dets kontrol i et forsøg på at holde forsøgspersonernes glukose i området 100-140 mg/dL. FUSION-systemet kræver kun indtastning af forsøgspersonens undersøgelses-identifikationsnummer og vægt i kilogram for at starte systemet.
Af sikkerhedsmæssige årsager vil forsøgspersonerne få deres blodsukker målt uafhængigt hvert 10.-60. minut på en YSI 2900 glukoseanalysator og det plejende Nova StatStrip-system i hele undersøgelsesperioden på 24 timer.
Undersøgelsen har stopkriterier for at undgå tilbagevendende tilfælde af svær hypoglykæmi (< 54 mg/dL).
Gennemsnittet af de to CGM'er, som bruges af FUSION-systemet til glukosekontrol, vil blive brugt til statistisk analyse. Derudover vil både den gennemsnitlige glukoseværdi, der bruges af FUSION-systemet og hvert enkelt CGM-system, blive sammenlignet med YSI-glukoseanalysatoren for korrelation mellem systemer, der bruger overvågningsfejlgitteret.
Undersøgelsestype
Undersøgelsestype
Tilmelding (Faktiske)
Tilmelding
Fase
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
Georgia
-
Atlanta, Georgia, Forenede Stater, 30322
- Emory University
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Er 18-70 år inklusive.
- Kan forstå og underskrive et informeret samtykke, kommunikere med efterforskeren og forstå og overholde protokolkravene.
- Har haft diagnosen type 2-diabetes i en periode på mindst 3 måneder.
- Brug insulininjektioner derhjemme til glukosekontrol.
- Har et hæmoglobin A1c (HbA1c) i intervallet 7,0 - 10,0 %.
Har et hæmoglobin i normalområdet for sex:
- Hunner: 12-15,5 gram/dL.
- Hanner: 13,5-17,5 gram/dl.
- Har tilstrækkelige venøse adgangssteder i de øvre ekstremiteter.
- Kropsvægt mellem 40 - 150 kg.
Ekskluderingskriterier:
- Har deltaget i en interventionel medicinsk, kirurgisk eller farmaceutisk undersøgelse inden for 30 dage efter screening.
- Har en kendt overfølsomhed over for nogen af komponenterne i undersøgelsesbehandlingen.
- Har hudsygdom/skade på Dexcom G6 CGM indsættelsessted(er), som ville forhindre indsættelse af CGM.
- Misbruger i øjeblikket stoffer eller alkohol eller har en historie med misbrug, som efter efterforskerens mening ville medføre, at personen ikke overholder reglerne.
- Har en medicinsk tilstand, som efter investigators mening kan påvirke studiedeltagelse og/eller personligt velbefindende.
Har en klinisk signifikant historie eller tilstedeværelse af en af følgende tilstande:
- Leversvigt eller har alaninaminotransferase (ALT) større end 3 gange den øvre normalgrænse.
- Har en estimeret GFR <30 ml/min/1,73 m2 eller End Stage Nyresygdom på nyreudskiftningsterapi.
- Har kongestiv hjertesvigt større end klasse 1 på NYHA klassifikationssystemet.
- Har en historie med anfald.
- Har en historie med cerebrovaskulær ulykke.
- Har en historie med iskæmisk hjertesygdom.
For kvindelige forsøgspersoner i den potentielle fødedygtige alder (18 til 55 år) vil de blive udelukket, hvis:
- Gravid.
- Nægt at acceptere en graviditetstest på tidspunktet for tilmeldingen.
- Få en positiv uringraviditetstest på tidspunktet for tilmelding.
- Få en positiv COVID-19-test inden for 14 dage efter besøg 3.
- Har nogen COVID-19-relaterede symptomer i de 14 dage før besøg 3.
- Hav en kendt ubeskyttet COVID-19-eksponering i 14-dagesperioden før besøg 3.
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Enhedens gennemførlighed
- Tildeling: N/A
- Interventionel model: Enkelt gruppeopgave
- Maskning: Ingen (Åben etiket)
Antal våben
Våben og indgreb
Deltagergruppe / ArmDeltagergruppe / Arm |
Intervention / BehandlingIntervention / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentel: FUSION lukket sløjfe glukosekontrolsystem
Alle forsøgspersoner vil blive behandlet med FUSION closed loop glucosekontrolsystem i op til 24 timer
|
FUSION-systemet vil blive brugt til at kontrollere forsøgspersonernes glukose til et interval på 100-140 mg/dL.
Data vil blive indsamlet i op til 24 timer eller ved tidlig afslutning af studiesessionen.
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Procentdel af alle glukoseværdier inden for glukoseområde < 70 mg/dL
Tidsramme: Fra begyndelsen af brugen af FUSION-systemet til slutningen af brugen af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
Beregnes ved at dividere antallet af glukoseværdier < 70 mg/dl med det samlede antal af alle glukoseværdier og derefter gange med 100
|
Fra begyndelsen af brugen af FUSION-systemet til slutningen af brugen af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
|
Procentdel af alle glukoseværdier inden for glukoseområdet 70-180 mg/dL
Tidsramme: Fra starten af brug af FUSION-systemet til slutningen af brug af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
Beregnes ved at dividere antallet af glukoseværdier i intervallet 70-180 mg/dl med det samlede antal af alle glukoseværdier og derefter gange med 100
|
Fra starten af brug af FUSION-systemet til slutningen af brug af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
Sekundære resultatmål
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Procent af alle glukoseværdier inden for glukoseintervallet < 54 mg/dL
Tidsramme: Fra begyndelsen af brugen af FUSION-systemet til slutningen af brugen af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
Beregnet ved at dividere antallet af glukoseværdier < 54 mg/dl med det samlede antal af alle glukoseværdier og derefter gange med 100
|
Fra begyndelsen af brugen af FUSION-systemet til slutningen af brugen af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
|
Procentdel af alle glukoseværdier inden for glukoseområde > 180 mg/dL
Tidsramme: Fra starten af brugen af FUSION-systemet til slutningen af brugen af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
Beregnes ved at dividere antallet af glukoseværdier > 180 mg/dl med det samlede antal af alle glukoseværdier og derefter gange med 100
|
Fra starten af brugen af FUSION-systemet til slutningen af brugen af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
|
Procentdel af variationskoefficienten
Tidsramme: Fra starten af brugen af FUSION-systemet til slutningen af brugen af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
Procentdelen af glukose-koefficienten for variation beregnes ved at dividere standardafvigelsen for gennemsnitsglukoseværdierne i mg/dL med gennemsnitsglukoseværdien i mg/dL, og derefter gange med 100 for at opnå en enhedsløs procentværdi
|
Fra starten af brugen af FUSION-systemet til slutningen af brugen af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
|
Procentdel af alle glukoseværdier inden for glukoseområde > 250 mg/dL
Tidsramme: Fra starten af brugen af FUSION-systemet til slutningen af brugen af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
Beregnes ved at dividere antallet af glukoseværdier > 250 mg/dl med det samlede antal af alle glukoseværdier og derefter gange med 100
|
Fra starten af brugen af FUSION-systemet til slutningen af brugen af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
Andre resultatmål
Andre resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Gennemsnitlig Glukoseværdi
Tidsramme: Fra starten af brug af FUSION-systemet til slutningen af brug af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
Beregn den gennemsnitlige glukoseværdi ved at lægge alle glukoseværdier sammen og derefter dividere med det samlede antal glukoseværdier, der blev lagt sammen
|
Fra starten af brug af FUSION-systemet til slutningen af brug af FUSION-systemet, hvilket vil være en periode på op til 24 timer
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Sponsor
Samarbejdspartnere
Samarbejdspartnere
Efterforskere
Efterforskere
- Studieleder: Leon DeJournett, MD, Ideal Medical Technologies
- Ledende efterforsker: Francisco Pasquel, MD, Emory University
Publikationer og nyttige links
Generelle publikationer
- DeJournett L, DeJournett J. In Silico Testing of an Artificial-Intelligence-Based Artificial Pancreas Designed for Use in the Intensive Care Unit Setting. J Diabetes Sci Technol. 2016 Nov 1;10(6):1360-1371. doi: 10.1177/1932296816653967. Print 2016 Nov.
- DeJournett J, DeJournett L. Comparative Simulation Study of Glucose Control Methods Designed for Use in the Intensive Care Unit Setting via a Novel Controller Scoring Metric. J Diabetes Sci Technol. 2017 Nov;11(6):1207-1217. doi: 10.1177/1932296817711297. Epub 2017 Jun 22.
- DeJournett J, Nekludov M, DeJournett L, Wallin M. Performance of a closed-loop glucose control system, comprising a continuous glucose monitoring system and an AI-based controller in swine during severe hypo- and hyperglycemic provocations. J Clin Monit Comput. 2021 Apr;35(2):317-325. doi: 10.1007/s10877-020-00474-2. Epub 2020 Jan 31.
- DeJournett L. Essential elements of the native glucoregulatory system, which, if appreciated, may help improve the function of glucose controllers in the intensive care unit setting. J Diabetes Sci Technol. 2010 Jan 1;4(1):190-8. doi: 10.1177/193229681000400124.
- Sardu C, D'Onofrio N, Balestrieri ML, Barbieri M, Rizzo MR, Messina V, Maggi P, Coppola N, Paolisso G, Marfella R. Outcomes in Patients With Hyperglycemia Affected by COVID-19: Can We Do More on Glycemic Control? Diabetes Care. 2020 Jul;43(7):1408-1415. doi: 10.2337/dc20-0723. Epub 2020 May 19.
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
Studiestart
Primær færdiggørelse (Faktiske)
Primær færdiggørelse
Studieafslutning (Faktiske)
Studieafslutning
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Faktiske)
Først opslået
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
Sidste opdatering sendt
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Nøgleord
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
Andre undersøgelses-id-numre
- IMT 2022-1
Plan for individuelle deltagerdata (IPD)
Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .