Empoderamiento del paciente a través del soporte predictivo personalizado para la toma de decisiones (PEPPER)

1. Descripción de los componentes del sistema PEPPER:

Algoritmo de soporte de decisiones El algoritmo de soporte de decisiones se basa en el razonamiento basado en casos (CBR). CBR es una técnica de inteligencia artificial que intenta resolver problemas nuevos aplicando las soluciones aprendidas de problemas resueltos encontrados en el pasado. Una combinación de parámetros constituye el caso problema presentado al algoritmo CBR. Usando esta información, el algoritmo encontrará un escenario de caso similar del grupo de casos encontrados anteriormente y recomendará una solución mejorada (dosis de insulina) para lograr el mejor resultado posible (glucosa en sangre posprandial). Cada nuevo caso incluye información sobre el problema (p. glucosa en sangre capilar, información sobre comidas, etc.), solución (dosis de insulina recomendada) y resultado (glucosa en sangre posprandial).

PEPPER ofrece una arquitectura dual para la terapia de Inyecciones Diarias Múltiples (MDI) o Infusión Subcutánea Continua de Insulina (CSII). En ambos casos, el usuario lleva periódicamente un monitor continuo de glucosa (MCG) y un monitor de actividad.

Auricular versión CSII: El auricular es un dispositivo portátil con pantalla táctil, que se comunica directamente con la bomba de insulina. Su función principal en PEPPER es permitir que el usuario administre con precisión la terapia con insulina al aceptar o rechazar las recomendaciones de dosis de insulina en bolo, calculadas por el algoritmo de soporte de decisiones basado en CBR, a través de una interfaz gráfica. Además, mide y registra automáticamente los niveles de glucosa (a través de un lector de tiras de glucosa en sangre (GS) incorporado) y permite el registro de la ingesta de alimentos y otros parámetros.

Versión MDI: este teléfono es un teléfono inteligente disponible comercialmente con la aplicación de recomendación de insulina que se ejecuta localmente en un sistema operativo estándar, como el sistema operativo iPhone (iOS) o Android. Tiene la misma funcionalidad que la versión CSII, excepto que no tiene un lector de glucosa en sangre capilar (CBG) incorporado, sino que importa datos de forma inalámbrica desde monitores CBG externos.

Revisión del servidor web seguro: el teléfono informa de forma inalámbrica el historial del caso del usuario al portal seguro, un sitio web que permite al médico agregar nuevos pacientes y revisar los casos para decidir cuáles deben conservarse. Un caso comprende múltiples parámetros como la ingesta de carbohidratos, la lectura de GS, la composición de la comida, la actividad física y el ciclo hormonal.

Personal Health Record en el portal seguro permite a los pacientes y médicos ver y actualizar componentes seleccionados del historial detallado.

Sistema de administración de insulina MDI: continuará usando la misma insulina que estaba usando. CSII: utilizará la bomba de insulina Cellnovo.

Sistema de monitorización continua de glucosa El sensor de glucosa que se utilizará durante los estudios clínicos es el sensor Dexcom (marcado CE, fabricado por Dexcom). Esta corriente es proporcional a la concentración de glucosa en el líquido intersticial y se calibra frente a la glucosa en sangre un mínimo de 12 horas. Los datos de MCG de Dexcom se transmiten automáticamente a un servidor web seguro y al portal web seguro de PEPPER. Los participantes podrán ver sus datos de CGM en todo momento y esto se utilizará de forma continua a lo largo de los estudios.

Funciones de seguridad Se incorporarán alarmas de glucosa baja y alta para alertar al usuario cuando se detecte hipo e hiperglucemia para permitirle actuar en consecuencia para que los niveles de glucosa vuelvan al rango objetivo.

Algoritmo de predicción de glucosa para la predicción de hipoglucemia El algoritmo de predicción de hipoglucemia permitirá que el sistema active automáticamente la función de suspensión de glucosa baja en los participantes de la bomba (suspensión de la administración de insulina hasta que los niveles de glucosa estén dentro del rango objetivo) y/o activará un asesor de carbohidratos adaptativo, que recomendar un snack de carbohidratos personalizado.

Restricciones de seguridad de la insulina Se incorporarán umbrales personalizados de dosis máxima de insulina para evitar la sobredosis de insulina.

Detección de fallas Las bombas de insulina y los CGM son tecnologías bien establecidas, pero las fallas en estos dispositivos (p. oclusión de la bomba, pérdida de sensibilidad del sensor). Un sistema de detección de fallas identificará tales fallas y alertará al usuario para recomendar una acción correspondiente para volver al estado normal.

Los participantes tendrán la oportunidad de llamar a un médico para soporte médico ya un ingeniero para soporte técnico las 24 horas del día.

2.2 Reclutamiento Este es un estudio multicéntrico y el reclutamiento para el estudio clínico se llevará a cabo en las clínicas de diabetes del Institut d'Investigació Biomédica de Girona (IdIBGi) (España) y el Imperial College London (ICL) (Reino Unido) a partir de bases de datos de investigación registradas. y de participantes interesados ​​que se pongan en contacto con nosotros.

2.3 Estudios clínicos: 2.3.1 Fase 1

Objetivo: Demostrar la seguridad y prueba técnica de concepto del sistema de seguridad PEPPER (sin el algoritmo CBR) en el propio entorno del participante.

El resultado primario y los resultados secundarios se definen en Medidas de resultado.

Escala de tiempo: cada participante estará en el estudio durante 8 semanas: período inicial (período de 2 semanas) y período de intervención (período de 6 semanas). Se prevé que llevará 6 meses completar esta fase.

Población: 10 adultos con DM1 (5 en MDI y 5 en CSII)

Visita 1: Detección Asistir a la unidad de investigación clínica Consentimiento informado firmado y fechado Datos demográficos (fecha de nacimiento, sexo, raza y etnia) Historial médico y quirúrgico y alergias a medicamentos Detalles del historial de diabetes Historial menstrual y anticoncepción (mujeres) Medicamentos y suplementos Historial social, incluidos hábitos de consumo de alcohol, tabaco y drogas ECG de signos vitales Muestra aleatoria de sangre venosa y orina Prueba de embarazo en orina en participantes femeninas en edad fértil Revisión de educación básica sobre diabetes, ajuste del tratamiento con insulina si es necesario Cuestionarios para completar Los participantes recibirán el (RT) CGM (Dexcom) Se le indicará al participante cómo realizar la calibración correcta de CGM. Se realizarán pruebas de control de calidad en los dispositivos del estudio según lo recomendado en las pautas del fabricante. A los participantes se les mostrará cómo insertar el sensor ellos mismos, interpretar los datos de la MCG en tiempo real y configurar las alarmas de umbral de hipoglucemia e hiperglucemia. El umbral de alarma se establecerá en 4mmol/l y 11mmol/l y se alentará a los participantes a mantenerlo en esos niveles y a no reducir el umbral de hipoglucemia por debajo de 3,3mmol/L) Los participantes deben completar un período de prueba de 2 semanas usando RT-CGM (Dexcom) y una calculadora de bolo estándar para familiarizarse con RT-CGM Los participantes en MDI recibirán el medidor CBG del estudio Los participantes en CSII recibirán el estudio Cellnovo

Visita 2: Revisión de MCG y comienzo del estudio Asistir 2 semanas después de la visita 1 Revisión de datos de MCG Se ajustará el tratamiento con insulina si es necesario Se proporcionará un monitor de actividad física estandarizado y se mostrará a los participantes cómo usarlo.

Encienda el dispositivo PEPPER (algoritmo CBR deshabilitado) Se entregarán guías de usuario detalladas (Cellnovo, Dexcom CGM, dispositivo PEPPER) a los participantes y una hoja de instrucciones con información de contacto del equipo de investigación las 24 horas para abordar cualquier problema o pregunta.

Visita 3: visita de 2 semanas Asistir 2 semanas después de la visita 2 en la unidad de investigación clínica Revisión de datos de MCG Tratamiento de insulina ajustado si es necesario Revisar cualquier problema técnico.

Visita 4: Visita final (6 semanas después de la visita 2) Revisión de datos de MCG Apagar el sistema PEPPER y devolver el dispositivo Participantes para volver a su tratamiento habitual Cuestionarios para completar.

2.3.2 Fase 2: Evaluación clínica de seguridad, viabilidad y usabilidad del sistema PEPPER.

Objetivo: demostrar la seguridad y la prueba técnica de concepto del sistema PEPPER en general (integrado con el algoritmo CBR).

El resultado primario y los resultados secundarios se definen en Medidas de resultado.

La escala de tiempo y la población son las mismas que en la fase 1.

Visita 1: Cribado Igual que para la fase 1

Visita 2: revisión de la MCG e inicio del estudio Encendido del terminal PEPPER (algoritmo CBR y sistema de seguridad PEPPER habilitados) El resto de pasos son los mismos que en la fase 1 visita 2

Visita 3: visita de 2 semanas Igual que en la fase 1 visita 3

Visita 4: visita de 6 semanas (6 semanas después de la visita 2) Igual que en la visita 4 de la fase 1

Visita 5: Visita final Paso 5 del estudio de usabilidad

2.3.3 Estudio de usabilidad

La facilidad de uso del sistema se evaluará a lo largo de las fases del ensayo clínico y la remodelación del sistema se realizará en consecuencia.

Objetivos: evaluar la usabilidad de los teléfonos PEPPER durante un período de tiempo sostenido.

Paso 1: Observación de la capacitación Se capacitará a los participantes en el uso de los dispositivos. Se filmará el teléfono durante el entrenamiento para ver qué aspecto se está describiendo.

Paso 2: Entrevista contextual El objetivo es recopilar datos en una etapa temprana del proceso de ingeniería de usabilidad. Se utilizarán para comprender el uso previsto de todas las partes del sistema y las características relacionadas con la seguridad, dentro de un contexto cotidiano. La entrevista será semiestructurada con elección de preguntas.

Paso 3: Estudio diario Los datos se recopilarán a través del teléfono inteligente en una variedad de formatos. El estudio sigue a la entrevista contextual y concluye con una entrevista de salida. También se llamará a los participantes a intervalos semanales para ver cómo están encontrando el consejo de bolo y para verificar que no haya problemas.

Recopilación de datos. Se les pedirá a los participantes que realicen anotaciones en el diario cada vez que utilicen el asesor de bolos PEPPER. Los datos se recopilarán mediante una aplicación para teléfonos inteligentes. Puede tomar una variedad de formatos que incluyen fotos, notas de voz, texto. Además, se harán notas escritas después de cada llamada telefónica semanal.

Paso 4: Entrevista de salida del diario El propósito es profundizar en algunas de las entradas del diario para descubrir información complementaria. Se les pedirá a los participantes que revisen cada una de las entradas del diario, dando más explicaciones. A esto le seguirá una entrevista no estructurada.

El diario se filmará durante la conversación para ver qué entrada se describe.

Paso 5: Grupo contextual Todos los miembros del estudio de factibilidad serán invitados a una reunión social en un lugar informal. El propósito de la sesión será validar los hallazgos de los pasos anteriores. El investigador se esforzará por ser un espectador discreto en la discusión y no ofrecerá opiniones personales, sino que escuchará problemas y temas comunes.

Recopilación de datos. Los datos se recogerán en un bloc de notas o portátil de forma visible.

Los datos se recopilarán usando una grabadora de audio en los pasos 1-4.

2.4 Estadísticas El tamaño de la muestra es comparable con otros estudios de seguridad de pilotos de tecnología, es un número realista para el reclutamiento y proporciona datos de seguridad sólidos. El estudio no está diseñado para mostrar un cambio en los resultados primarios o secundarios en comparación con la atención habitual, pero es una evaluación de una nueva tecnología.

2.5 Confidencialidad de los datos recopilados durante las entrevistas Para garantizar la seguridad, los datos obtenidos durante el transcurso de las entrevistas se cifrarán y almacenarán de forma segura, con acceso limitado únicamente a los investigadores. Los datos serán desidentificados de modo que solo los investigadores podrán vincular los datos al participante involucrado utilizando códigos reversibles. Esto se hace únicamente con el propósito de comparar y evaluar las entrevistas por separado. Cualquier publicación resultante que utilice los datos no identificará a los participantes, y cualquier cita se mantendrá anónima si los participantes dan su consentimiento.

2.6 Almacenamiento electrónico de datos en un servidor web seguro La seguridad y la privacidad de los datos serán una prioridad al tratar con datos médicos como los que se encuentran en el sistema PEPPER. Durante los estudios clínicos (fases 1-2), los datos clínicos anónimos se ingresarán y almacenarán en un servidor web seguro. Los datos anónimos recopilados por el dispositivo PEPPER (como glucosa, información sobre comidas, actividad física, alcohol, ejercicio) y el sistema CGM de Dexcom se transmitirán automáticamente al servidor web seguro. Para ello, se observarán los procedimientos reglamentarios de la UE (Directivas 95/46/CE y 2002/58/CE). Los datos médicos se almacenarán y protegerán contra el acceso no autorizado; la transmisión de datos será segura; solo los usuarios autorizados tendrán acceso a los servicios y datos almacenados. Se requerirá autenticación para el uso de la aplicación y la sincronización de datos. PEPPER operará de acuerdo con las pautas de interoperabilidad estándar (p. HL7), de modo que la información se pueda intercambiar sin problemas entre los distintos componentes. Los usuarios autorizados incluirán miembros del equipo de estudio de los colaboradores de PEPPER. Los colaboradores solo podrán ver los datos anónimos del teléfono PEPPER.

Los datos generados por el estudio serán analizados por el equipo de investigación colaborativo de PEPPER en sus respectivos sitios. El análisis se basará en datos anónimos que se agregarán durante reuniones conjuntas en cualquiera de los sitios clínicos.

Los datos faltantes, no utilizados y espurios se evaluarán de forma individual y podrán ser ignorados, retirados o la visita podrá ser eliminada del análisis con la justificación adecuada adjudicada por el Investigador Principal.

2.7 Procedimientos de notificación de eventos adversos (EA) Se informarán todos los eventos adversos. Dependiendo de la naturaleza del evento, se seguirán los procedimientos de notificación a continuación. Cualquier pregunta relacionada con el informe de eventos adversos se dirigirá al Investigador Jefe en primera instancia.

AA no graves: Todos estos eventos serán registrados.

Eventos adversos graves (SAE): se completará un formulario SAE y se enviará por fax al investigador principal dentro de las 24 horas. Sin embargo, las hospitalizaciones por tratamiento electivo de una condición preexistente no necesitan reportarse como SAE.

Los informes de SAE relacionados e inesperados se presentarán dentro de los 15 días posteriores a que el Investigador Jefe tenga conocimiento del evento. El Investigador Jefe también notificará al Patrocinador de todos los SAE, donde en la opinión del Investigador Jefe, el evento es:

'relacionado', es decir, resultado de la administración de cualquiera de los procedimientos de investigación; e 'inesperado', es decir, un evento que no figura en el protocolo como un evento esperado Los investigadores locales informarán cualquier SAE según lo exija su Comité de Ética de Investigación Local, Patrocinador y/u Oficina de Investigación y Desarrollo.