A betegek felhatalmazása a prediktív, személyre szabott döntéstámogatás révén (PEPPER)

1. A PEPPER rendszer összetevőinek leírása:

Döntéstámogató algoritmus A döntéstámogató algoritmus esetalapú érvelésen (CBR) alapul. A CBR egy mesterséges intelligencia technika, amely a múltban felmerült problémákból tanult megoldások alkalmazásával próbálja megoldani az újonnan felmerült problémákat. A paraméterek kombinációja alkotja a CBR algoritmusnak bemutatott esetproblémát. Ezen információk felhasználásával az algoritmus hasonló esetforgatókönyvet talál a korábban tapasztalt esetek halmazából, és javított megoldást (inzulindózist) javasol a lehető legjobb eredmény (ebéd utáni vércukorszint) elérése érdekében. Minden új eset tartalmaz információkat a problémáról (pl. kapilláris vércukorszint, étkezési információk stb.), oldat (ajánlott inzulinadag) és eredmény (étkezés utáni vércukorszint).

A PEPPER kettős architektúrát kínál mind a többszöri napi injekcióhoz (MDI), mind a folyamatos szubkután inzulininfúzióhoz (CSII) terápiához. Mindkét esetben a felhasználó rendszeresen visel folyamatos glükóz monitort (CGM) és aktivitásmérőt.

Kézibeszélő CSII verzió: A kézibeszélő egy hordozható érintőképernyős eszköz, amely közvetlenül kommunikál az inzulinpumpával. Elsődleges funkciója a PEPPER-ben, hogy lehetővé tegye a felhasználó számára az inzulinterápia pontos kezelését a CBR alapú döntéstámogató algoritmus által kiszámított bolus inzulin adagjavaslatok elfogadásával vagy elutasításával egy grafikus felületen keresztül. Ezenkívül méri és automatikusan rögzíti a glükózszintet (a beépített vércukor (BG) csík olvasón keresztül), és lehetővé teszi a táplálékfelvétel és egyéb paraméterek naplózását.

MDI-verzió: Ez a kézibeszélő egy kereskedelmi forgalomban kapható okostelefon, amelyen az inzulinajánló alkalmazás helyileg fut szabványos operációs rendszeren, például iPhone operációs rendszeren (iOS) vagy Androidon. Ugyanazokkal a funkciókkal rendelkezik, mint a CSII verzió, kivéve, hogy nincs beépített kapilláris vércukor- (CBG) olvasója, hanem vezeték nélkül importálja az adatokat külső CBG-monitorokról.

Biztonságos webszerver Verzió: A kézibeszélő vezeték nélkül jelenti a felhasználó esettörténetét a biztonságos portálnak, egy olyan webhelynek, amely lehetővé teszi a klinikus számára új betegek felvételét, és az esetek áttekintését, hogy eldöntse, melyiket kell megtartani. Egy eset több paramétert tartalmaz, mint például a szénhidrátbevitel, a vércukorszint, az étkezés összetétele, a fizikai aktivitás és a hormonciklus.

A biztonságos portálon található személyes egészségügyi nyilvántartás lehetővé teszi a betegek és a klinikusok számára, hogy megtekintsék és frissítsék a részletes anamnézis kiválasztott összetevőit.

Inzulinadagoló rendszer MDI: továbbra is ugyanazt az inzulint fogja használni, mint korábban. CSII: a Cellnovo inzulinpumpát fogja használni.

Folyamatos glükózmonitorozó rendszer A klinikai vizsgálatok során használt glükózérzékelő a Dexcom érzékelő (CE-jelöléssel ellátott, a Dexcom gyártója). Ez az áram arányos az intersticiális folyadék glükózkoncentrációjával, és legalább 12 óránként kalibrálódik a vércukorszinthez. A Dexcom CGM adatok automatikusan továbbításra kerülnek egy biztonságos webalapú szerverre és a biztonságos PEPPER webportálra. A résztvevők mindenkor láthatják CGM-adataikat, és ezeket folyamatosan használják majd a vizsgálatok során.

Biztonsági jellemzők Alacsony és magas glükózszint riasztások kerülnek beépítésre, hogy figyelmeztessék a felhasználót, ha hipo- és hiperglikémiát észlelnek, így a felhasználó ennek megfelelően cselekedhet a glükózszint visszaállítása érdekében a céltartományba.

Glükóz előrejelző algoritmus a hipoglikémia előrejelzéséhez A hipoglikémia előrejelző algoritmus lehetővé teszi a rendszer számára, hogy automatikusan aktiválja az alacsony glükóz felfüggesztés funkciót a pumpa résztvevőinél (az inzulinadagolás felfüggesztése, amíg a glükózszint a céltartományon belülre nem kerül), és/vagy elindít egy adaptív szénhidrát tanácsadót, amely személyre szabott szénhidrát uzsonnát ajánljon.

Az inzulin biztonsági megszorításai Az inzulin túladagolásának elkerülése érdekében személyre szabott maximális inzulindózis küszöbértékeket kell beépíteni.

Hibafelismerés Az inzulinpumpák és a CGM-ek jól bevált technológiák, de ezeknek az eszközöknek a hibái (pl. szivattyú elzáródása, az érzékelő érzékenységének elvesztése) előfordulhat. A hibaérzékelő rendszer azonosítja az ilyen hibákat, és figyelmezteti a felhasználót, hogy javasoljon megfelelő műveletet a normál állapotba való visszatéréshez.

A résztvevőknek lehetőségük lesz arra, hogy a nap 24 órájában orvost hívjanak orvosi támogatásért és mérnököt műszaki támogatásért.

2.2 Toborzás Ez egy többközpontú tanulmány, és a klinikai vizsgálathoz az Institut d'Investigació Biomédica de Girona (IdIBGi) (Spanyolország) és az Imperial College London (ICL) (Egyesült Királyság) cukorbetegség-klinikáin zajlanak majd regisztrált kutatási adatbázisokból. és érdeklődő résztvevőktől, akik kapcsolatba lépnek velünk.

2.3 Klinikai vizsgálatok: 2.3.1 1. fázis

Célkitűzés: A PEPPER biztonsági rendszer koncepciójának biztonsági és műszaki bizonyítása (CBR algoritmus nélkül) a résztvevő saját környezetében.

Az elsődleges és a másodlagos eredményeket az Eredménymérések határozzák meg.

Időskála: Minden résztvevő 8 hétig vesz részt a vizsgálatban: bejáratási időszak (2 hetes periódus) és beavatkozási időszak (6 hetes időszak). Ennek a szakasznak a befejezése várhatóan 6 hónapot vesz igénybe.

Népesség: 10 felnőtt T1DM-ben (5 MDI és 5 CSII)

1. látogatás: Szűrés Vegyen részt a klinikai kutatási egységen Aláírt és dátummal ellátott tájékozott beleegyezés Demográfiai adatok (születési dátum, nem, faj és etnikai hovatartozás) Orvosi és műtéti anamnézis és gyógyszerallergia A cukorbetegség történetének részletei Menstruációs anamnézis és fogamzásgátlás (nők) Gyógyszerek és kiegészítők Társadalmi előzmények, beleértve az ivást, a dohányzást és a kábítószer-használati szokásokat Életjelek EKG Véletlenszerű vénás vér- és vizeletminta Vizelet terhességi teszt fogamzóképes korú női résztvevőknél Diabéteszes alapoktatás felülvizsgálata, Szükség esetén korrigált inzulinkezelés Kérdőívek kitöltése A résztvevők valós idejű adatot kapnak (RT) CGM (Dexcom) A résztvevőt megtanítják a helyes CGM kalibráció elvégzésére. A vizsgálati eszközökön minőség-ellenőrzési vizsgálatot végeznek a gyártói útmutatóban javasolt módon. A résztvevőknek megmutatják, hogyan helyezzék be maguknak az érzékelőt, hogyan értelmezzék valós időben a CGM adatokat, és hogyan állítsák be a hipo- és hiperglikémia küszöbértéket. A riasztási küszöbértéket 4 mmol/l és 11 mmol/l értékben állítják be, és a résztvevőket arra ösztönzik, hogy tartsák ezt a szintet, és ne csökkentsék a hipoglikémia küszöbértékét 3,3 mmol/l alá. Az RT-CGM-et (Dexcom) és egy szabványos bólusszámítógépet, amellyel megismerkedhet az RT-CGM-mel. Az MDI-t használó résztvevők megkapják a vizsgálatot. CBG-mérő A CSII-t használó résztvevők megkapják a Cellnovo-vizsgálatot

2. vizit: CGM áttekintés és vizsgálat kezdete Részvétel 2 héttel az 1. látogatás után CGM adatok áttekintése Szükség esetén módosítani kell az inzulinkezelést Egy szabványos fizikai aktivitás monitort biztosítunk, és a résztvevők megmutatják, hogyan kell használni.

A PEPPER kézibeszélő bekapcsolása (CBR algoritmus letiltva) A résztvevők részletes használati útmutatókat (Cellnovo, Dexcom CGM, PEPPER kézibeszélő) kapnak, valamint a kutatócsoport 24 órás elérhetőségeit tartalmazó útmutatót, ahol bármilyen probléma vagy kérdés megválaszolható.

3. vizit: 2 hetes vizit Vegyen részt 2 héttel a 2. látogatás után a klinikai kutatóegység CGM-adatainak áttekintése Az inzulinkezelés szükség esetén módosítva. Tekintse át az esetleges technikai problémákat.

4. vizit: Utolsó vizit (6 héttel a 2. látogatás után) CGM adatok áttekintése Kapcsolja ki a PEPPER rendszert és küldje vissza a készüléket. A résztvevők visszatérhetnek szokásos kezelésükhöz. Kérdőívek kitöltése.

2.3.2 2. fázis: A PEPPER rendszer biztonságának, megvalósíthatóságának és használhatóságának klinikai értékelése.

Célkitűzés: Az átfogó PEPPER rendszer (integrált CBR algoritmussal) biztonságának és műszaki bizonyításának bemutatása.

Az elsődleges és a másodlagos eredményeket az Eredménymérések határozzák meg.

Az időskála és a népesség ugyanaz, mint az 1. fázisban.

1. látogatás: Szűrés Ugyanaz, mint az 1. fázisnál

2. látogatás: CGM áttekintés és vizsgálat indítása Kapcsolja be a PEPPER kézibeszélőt (a CBR algoritmus és a PEPPER biztonsági rendszer engedélyezve) A többi lépés ugyanaz, mint az 1. fázisban, 2. látogatás

3. látogatás: 2 hetes látogatás Ugyanaz, mint az 1. fázis 3. látogatásánál

4. látogatás: 6 hetes látogatás (6 héttel a 2. látogatás után) Ugyanaz, mint az 1. fázisban, 4. látogatás

5. látogatás: Utolsó látogatás A használhatósági tanulmány 5. lépése

2.3.3 Használhatósági tanulmány

A rendszer használhatóságát a klinikai vizsgálati szakaszok során értékelik, és ennek megfelelően végzik el a rendszer újrafejlesztését.

Célkitűzések: a PEPPER készülékek használhatóságának értékelése hosszú időn keresztül.

1. lépés: A képzés megfigyelése A résztvevők képzést kapnak az eszközök használatáról. A képzés során a készüléket filmre veszik, hogy lássák, melyik szempontot írják le.

2. lépés: Kontextus szerinti interjú A cél az adatok gyűjtése a használhatóság tervezési folyamatának korai szakaszában. Használják őket a rendszer összes részének tervezett használatának és a biztonsággal kapcsolatos jellemzők mindennapi összefüggéseinek megértéséhez. Az interjú félig strukturált lesz, kérdések megválasztásával.

3. lépés: Naplótanulmány Az adatok gyűjtése az okostelefonon keresztül történik különféle formátumokban. A tanulmány a kontextuális interjút követi, és egy kilépési interjúval zárul. A résztvevőket heti időközönként felhívják, hogy megtudják, hogyan találják meg a bólusra vonatkozó tanácsokat, és ellenőrizzék, nincs-e probléma.

Adatgyűjtés. A résztvevőket felkérjük, hogy minden alkalommal jegyezzenek be a naplóba, amikor a PEPPER bólus tanácsadót használják. Az adatok gyűjtése okostelefonos alkalmazás segítségével történik. Különféle formátumokat vehet igénybe, beleértve a fényképeket, hangjegyzeteket és szöveget. Emellett minden heti telefonhívás után írásos feljegyzések készülnek.

4. lépés: A naplóból kilépő interjú A cél az, hogy részletezzen néhány naplóbejegyzést, hogy további információkat találjon. A résztvevőket megkérjük, hogy nézzék át a naplóbejegyzéseket, és adják meg a további magyarázatot. Ezt egy strukturálatlan interjú követi.

A naplót a beszélgetés során filmre veszik, hogy lássák, melyik bejegyzésről van szó.

5. lépés: Kontextuális csoport A megvalósíthatósági tanulmány minden tagja meghívást kap egy kötetlen helyszínre rendezett társadalmi találkozóra. A foglalkozás célja a korábbi lépések eredményeinek érvényesítése lesz. A kutató arra törekszik, hogy észrevétlen szemlélő legyen a beszélgetésben, és ne személyes véleményt mondjon, hanem meghallgatja a közös kérdéseket és témákat.

Adatgyűjtés. Az adatok jól látható módon egy jegyzettömbön vagy laptopon gyűjthetők össze.

Az adatok gyűjtése hangrögzítővel történik az 1-4. lépésben.

2.4 Statisztika A minta mérete összehasonlítható más technológiai kísérleti biztonsági tanulmányokkal, reális szám a toborzáshoz, és megbízható biztonsági adatokat szolgáltat. A tanulmány nem az elsődleges vagy másodlagos eredmények változásának kimutatására szolgál a szokásos ellátáshoz képest, hanem egy új technológia értékelése.

2.5 Az interjúk során gyűjtött adatok bizalmas kezelése A biztonság érdekében az interjúk során megszerzett adatokat titkosítjuk és biztonságosan tároljuk, a hozzáférés kizárólag a kutatók számára biztosított. Az adatok azonosítása megszűnik, így csak a kutatók tudják majd visszafordítható kódok segítségével összekapcsolni az adatokat az érintett résztvevővel. Ez pusztán a különálló interjúk összehasonlítása és értékelése céljából történik. Az adatok felhasználásával létrejövő publikációk nem azonosítják a résztvevőket, és a résztvevők hozzájárulása esetén az idézetek névtelenek maradnak.

2.6 Elektronikus adattárolás biztonságos webszerveren Az adatbiztonság és a magánélet védelme prioritást élvez a PEPPER rendszerben tárolt egészségügyi adatok kezelése során. A klinikai vizsgálatok során (1-2. fázis) anonim klinikai adatok kerülnek bevitelre és tárolásra egy biztonságos webszerveren. A PEPPER készülék által gyűjtött névtelen adatok (például glükóz, étkezési információk, fizikai aktivitás, alkohol, testmozgás) és a Dexcom CGM rendszer automatikusan továbbításra kerülnek a biztonságos webszerverre. Ebből a célból az EU szabályozási eljárásait (95/46/EK és 2002/58/EK irányelv) be kell tartani. Az egészségügyi adatokat tároljuk és védjük a jogosulatlan hozzáférés ellen, az adatok továbbítása biztonságos, a szolgáltatásokhoz és a tárolt adatokhoz csak az arra jogosult felhasználók férhetnek hozzá. Az alkalmazás használatához és az adatok szinkronizálásához hitelesítésre lesz szükség. A PEPPER a szabványos interoperabilitási irányelvek szerint fog működni (pl. HL7), így az információ zökkenőmentesen cserélhető a különböző összetevők között. A feljogosított felhasználók közé tartoznak a PEPPER együttműködők tanulmányi csoportjának tagjai. Az együttműködők csak névtelen PEPPER készülékadatokat tekinthetnek meg.

A tanulmány által generált adatokat az együttműködő PEPPER kutatócsoport elemzi a megfelelő helyszíneken. Az elemzés anonimizált adatokon fog alapulni, amelyeket a közös megbeszélések során összesítenek bármelyik klinikai helyszínen.

A hiányzó, fel nem használt és hamis adatok egyedi értékelésre kerülnek, és figyelmen kívül hagyhatók, visszavonhatók, vagy a látogatást a vizsgálatvezető által elbírált megfelelő indoklással törölhetik az elemzésből.

2.7 Nemkívánatos események (AE) bejelentési eljárásai Minden nemkívánatos eseményt jelenteni kell. Az esemény természetétől függően az alábbi jelentéstételi eljárásokat kell követni. Bármilyen, a nemkívánatos események jelentésével kapcsolatos kérdéssel elsősorban a fővizsgálóhoz kell fordulni.

Nem súlyos mellékhatások: Minden ilyen eseményt rögzítünk.

Súlyos nemkívánatos események (SAE): Ki kell tölteni egy SAE-űrlapot, és 24 órán belül faxon elküldik a vezető nyomozónak. Mindazonáltal, a már meglévő állapot elektív kezelése miatti kórházi kezeléseket nem kell mellékes esetként jelenteni.

A kapcsolódó és váratlan SAE-kről szóló jelentéseket az eseményről való tudomásszerzéstől számított 15 napon belül kell benyújtani. A vezető nyomozó értesíti a szponzort is minden olyan SAE-ről, ahol a főnyomozó véleménye szerint az esemény:

„kapcsolódó”, azaz bármely kutatási eljárás adminisztrációjából ered; és „váratlan”, azaz olyan esemény, amely nem szerepel a jegyzőkönyvben várt eseményként A helyi nyomozók jelenteni fognak minden SAE-t a Helyi Kutatásetikai Bizottság, a szponzor és/vagy a Kutatási és Fejlesztési Iroda előírásai szerint.