心拍数モニタリングを運動マーカーとして使用した 1 型糖尿病における閉ループ制御の実現可能性研究
調査の概要
詳細な説明
Control to Range システムと携帯電話を組み合わせたものは、「人工膵臓 (AP) プラットフォーム」と呼ばれています。 この研究の目的は、この研究技術がインスリンポンプ療法を受けている 1 型糖尿病患者の血糖コントロールに役立ち、病院内で効果的に使用および監督できるかどうかを確認することです。 この研究は、心拍数に関する情報をClosed-to-Rangeシステムに提供することで、運動に関連した低血糖を軽減できるかどうかを確認するためにも行われています。 被験者は臨床研究ユニットでエアロバイクで運動します。 1 回の運動テスト セッション中に、Closed-to-Range システムは心拍数 (実験条件) に関する情報を受信します。 他のエクササイズ テスト セッション中、Control to Range システムは心拍数 (コントロール状態) に関する情報を受信しません。 研究のこの部分は、心拍数情報がClosed-to-Rangeシステムが運動関連の低血糖の発生を減らすのに役立つかどうかを確認するために行われています。
Closed-to-Range システムには、一緒にまたは個別に動作できる 2 つの部分 (モジュール) があります。
A. 安全監視モジュール (SSM) は、低血糖の防止に役立ちます。 ポンプが送出する基礎インスリンの量を減らし、低血糖を防ぐために炭水化物が必要かどうかを警告します。 このモジュールは、Closed-to-Range システムの動作中、常にアクティブになります。
B. 高血糖軽減モジュール (HMM) は、高血糖の予防に役立ちます。 高血糖を防ぐために少量のボーラスを投与するようにインスリン ポンプに指示できます。 また、血糖値がインスリンに正常に反応しない場合、ポンプに問題がある可能性があることを警告するのにも役立ちます。
Closed-to-Range システムは、インスリン ポンプおよび連続血糖モニターと連携して、日中の血糖値を望ましい範囲 (80 ~ 180 mg/dL) に維持し、夜間の低血糖を回避します。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Virginia
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Charlottesville、Virginia、アメリカ、22908
- University of Virginia
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準
- 少なくとも1年以上1型糖尿病の臨床診断を受けている21歳以上65歳未満。
記録された高血糖の基準 (少なくとも 1 つの基準を満たす必要があります):
- 空腹時血糖値 ≥126 mg/dL - 確認済み
- 2 時間経口ブドウ糖負荷試験 (OGTT) 血糖値 ≥200 mg/dL - 確認済み
- HbA1c ≥6.5% が文書化 - 確認済み
- 症状を伴うランダム血糖値 ≥200 mg/dL
診断時のデータは入手できないが、参加者には糖尿病と一致する高血糖の確かな病歴がある。
診断時にインスリンが必要となる基準 (少なくとも 1 つの基準を満たす必要があります):
- 参加者は診断時およびその後も継続的にインスリンを必要とした
- 参加者は診断時にインスリンを開始しなかったが、治験責任医師による検討の結果、インスリンが必要である可能性が高く(経口薬剤に反応しない重大な高血糖)、最終的にはインスリンを必要とし、継続的に使用した。
参加者は診断時にインスリンを開始しなかったが、高血糖が続き、膵島細胞抗体が陽性であり、これは成人の潜在性自己免疫糖尿病(LADA)と一致し、最終的にはインスリンを必要とし、継続的に使用していた。
1 型糖尿病の基準 (少なくとも 1 つの基準を満たす必要があります)
- C-ペプチドレベルが低い、または存在しないことが記録されています。
- 膵島細胞細胞質自己抗体 (ICA) またはグルタミン酸デカルボキシラーゼ (GAD65) 抗体の存在が記録されています。
- 糖尿病を治療するために少なくとも6か月間インスリンポンプを使用している
- 炭水化物(CHO)比、インスリン感受性係数(ISF)、および目標グルコースの事前定義パラメータを備えた現在のインスリンポンプでボーラス計算機を積極的に使用する
- DCA2000 または同等の装置で測定した HbA1c が 5.0% ~ 10.5%
- 現在、妊娠中、授乳中、または妊娠の予定がないことがわかっていない(女性)
- 研究に対する適切な精神状態と認知力の実証。
- 継続的なグルコースモニターの使用を伴う研究介入中にアセトアミノフェン含有製品の摂取を避ける意欲。
- 降圧薬、甲状腺薬、抗うつ薬、または脂質低下薬を服用している場合は、研究に登録する前に少なくとも2か月間服薬が安定している必要があります。
除外基準
- 2 型糖尿病の臨床診断
- 登録前6か月以内の糖尿病性ケトアシドーシス
- 登録前3か月以内に発作または意識喪失を引き起こす重度の低血糖症
- 妊娠中、授乳中、または妊娠の予定がある
- 制御されていない動脈性高血圧(拡張期血圧 > 90 mmHg および/または収縮期血圧 > 160 mmHg)
- ヘマトクリット <36% (女性); <38% (男性)
- UVa基準範囲外の甲状腺刺激ホルモン(TSH)によって判定される、制御されていない甲状腺疾患または甲状腺置換。
- アラニンアミノトランスフェラーゼまたはアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼとして測定される肝機能障害が正常の上限の2倍を超えている
- クレアチニン > 1.5 mg/dL として測定される腎機能障害
- 既知の冠動脈疾患など、低血糖のリスクを高める可能性のある症状(例: 心筋梗塞の病歴、急性冠症候群、治療的冠動脈インターベンション、冠動脈バイパスまたはステント留置術、安定または不安定狭心症、心電図の変化が記録された心臓病因による胸痛のエピソード、または冠動脈閉塞が50%を超える陽性負荷試験またはカテーテル治療)、うっ血性心不全、脳血管イベントの病歴、発作障害、失神、副腎不全、神経疾患または心房細動
- エアロバイクでの運動を妨げる可能性のある追加の条件(例: 手足の損傷または不動、神経筋疾患、過去 12 か月以内に吸入器の使用を必要とする運動誘発性喘息、または臨床的に肺機能障害がある)
- 心拍数を著しく低下させる薬剤の使用(ベータ遮断薬、レセルピン、グアネチジン、メチルドーパ、クロニジン、シメチジン、ジギタリス、カルシウムチャネル遮断薬、アミオダロン、抗不整脈薬、またはリチウム)
- メチシリン耐性黄色ブドウ球菌またはカンジダ・アルビカンスによる全身性または深部組織感染症の病歴
- 電磁両立性の問題や持続血糖モニター (CGM) との無線周波数干渉を引き起こす可能性のあるデバイスの使用 (植込み型除細動器、電気ペースメーカー、神経刺激装置、くも膜下腔内ポンプ、人工内耳)
- アセトアミノフェンを含む薬剤の使用を必要とする病状があり、研究入院のために保留できない。
- 学業に支障をきたす可能性のある精神障害(例: 登録前6か月以内に入院精神科治療を受けている、制御不能な不安またはパニック障害)
- 十分な理解や協力を妨げる精神的無能力、意欲のなさ、または言語の壁
- 患者の病歴別の現在または最近のアルコールまたは薬物乱用
- CGM、携帯電話、インスリンポンプの操作が困難になる病状(例: 失明、重度の関節炎、動けなくなる)
- 腹部または腕へのセンサーまたはポンプの設置を妨げる皮膚の状態(例: ひどい日焼け、既存の皮膚炎、間擦疹、乾癬、広範囲の瘢痕、蜂窩織炎)
- レーザー凝固の病歴、増殖性糖尿病性網膜症、既知の糖尿病性腎症(正常クレアチニンを伴う微量アルブミン尿以外)または治療を必要とする神経障害などの既知の微小血管(糖尿病性)合併症(糖尿病性非増殖性網膜症以外)
- 現在の薬物療法を必要とする活動性胃不全麻痺
- 降圧薬、甲状腺薬、抗うつ薬、または脂質低下薬を服用している場合、研究に登録する前の過去2か月間、薬の安定性が欠如している
- 既知の出血素因または出血性疾患
- 医療用接着剤、インスリンポンプ挿入セットのコンポーネント、または持続血糖モニターセンサーに対する既知のアレルギー
- アスピリン以外の抗凝固療法
- 経口ステロイド
- 別の臨床試験への積極的な登録
- 持続血糖モニターの使用中にアセトアミノフェンを避けたくない。
- 入院の2週間前および研究参加期間中、栄養補助食品の摂取を控えることを望まない。
- 基礎レートが0.05未満の被験者。
他の薬物や治療法の使用制限
- プラムリンチド、リラグルチド、エクセナチドは研究介入期間中保持されます。
- 経口ステロイドは除外されます
- アスピリン以外の抗凝固療法は除外されます
- 持続血糖モニターの使用中はアセトアミノフェンの使用は許可されません。
- 栄養補助食品は、入院の2週間前および研究参加期間中は差し控えられます。
- ベータ遮断薬、レセルピン、グアネチジン、メチルドーパ、クロニジン、シメチジン、ジギタリス、カルシウムチャネル遮断薬、アミオダロン、抗不整脈薬、リチウムは除外されます。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:クロスオーバー割り当て
- マスキング:なし(オープンラベル)
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:実験条件: (心拍数に基づく SSM+HMM)
安全監視モジュール + 高血糖緩和モジュール (SSM+HMM) に心拍数が通知される、運動セッションを含む実験条件
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閉ループの安全監視モジュール + 高血糖緩和モジュール (SSM+HMM) は、運動中の心拍数について通知されます。
目標は、心拍数情報をさらに利用して運動関連の低血糖症状を軽減する、継続的なグルコースモニタリングに基づくモジュール式インスリン管理システムの実現可能性を実証することです。
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介入なし:制御条件(SSM+HMM)
安全監視モジュール + 高血糖緩和モジュール (SSM+HMM) に心拍数が通知されない、運動セッションを含む制御条件。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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低血糖イベント
時間枠:26時間(入場×2回)
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血漿グルコースに基づく低血糖イベントの数。低血糖のリスクから患者を保護するシステムの能力を測定するために、70 mg/dl 未満の連続血漿測定値として定義されます。
70 を超えるイエロー スプリングス インスツルメント (YSI) 値が 1 つだけ離れている 2 つのイベントは、1 つのイベントを形成すると見なされます。
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26時間(入場×2回)
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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低血糖指数
時間枠:26時間(入場×2回)
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低血糖のリスクの尺度。 低血糖測定値の頻度と程度を定量化します。 LBGI < 2.5 は低血糖のリスクが低いこと、LBGI 2.5 ~ 5 は低血糖の中程度のリスクと関連していること、LBGI > 5 は低血糖のリスクが高いことと関連していることを示します。 |
26時間(入場×2回)
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平均血糖値低下
時間枠:26 時間 (入場×2)
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平均血糖値は、運動開始後の特定の時点で低下します。運動開始時の血漿グルコースと、運動開始後 40 分および 60 分で到達したグルコース値との差として定義されます。
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26 時間 (入場×2)
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範囲内の時間
時間枠:26時間(入場×2回)
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目標範囲 (70 ~ 180 mg/dL) 内で費やした時間の割合。
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26時間(入場×2回)
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協力者と研究者
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協力者
捜査官
- 主任研究者:Marc Breton, Ph.D.、University of Virginia Center for Diabetes Technology
出版物と役立つリンク
研究記録日
主要日程の研究
研究開始
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (見積もり)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (見積もり)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
その他の研究ID番号
- 15970
- 5R21DK085641 (米国 NIH グラント/契約)
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
米国で製造され、米国から輸出された製品。
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