1 型および 2 型糖尿病患者におけるクローズド ループ グルコース コントロール
1 型および 2 型糖尿病患者の治療法としての人工知能ベースのクローズド ループ グルコース制御システムの実証
これは、集中治療室の設定で使用するために設計された人工知能ベースのクローズド ループ グルコース制御システムのコンセプトの安全性研究の証明です。
この研究における1型および2型糖尿病患者は、新規の人工知能ベースの閉ループグルコース制御システムによって、24時間、100~140mg/dLの範囲に制御されたグルコースを有する。 被験者は、24時間の研究期間中に3回の標準化された食事を消費します。
調査の概要
詳細な説明
集中治療室 (ICU) で厳密な血糖コントロールを達成することは困難です。 研究者らは、人工知能 (AI) に基づくクローズド ループ グルコース制御システムは、現在のオープン ループ手動方法によって現在達成されているグルコース制御を改善し、この改善されたグルコース制御は、重症患者を含む重症患者の転帰を改善する可能性があるという仮説を立てています。 COVID-19で。
このEarl Feasibility Studyは、臨床研究センター(CRC)の設定で、1型および2型糖尿病の被験者に安全で効果的なグルコース制御を提供するために、FUSIONという名前のプロトタイプの人工知能ベースの閉ループグルコース制御システムの能力をテストします。 1 型糖尿病の被験者は、安全で効果的な血糖コントロールが困難なため、選択されています。 2 型糖尿病の被験者は、インスリン抵抗性があるため選択されており、インスリン抵抗性プロファイルは ICU 患者のものと似ています。 これは新しい医療機器の人体研究で初めてのものであるため、CRC の制御された環境は、ICU 設定の制御されていない環境よりも望ましいものです。
この研究で使用されるプロトタイプの FUSION システムは、2 つの Dexcom G6 連続グルコース モニター (CGM)、オールインワンの医療用コンピューターで実行される AI ベースのグルコース制御ソフトウェア、および 2 つのシリンジ ポンプで構成されます。 プロトタイプ システムは、医療カートに収容されています。 2 つの Dexcom G6 CGM の平均グルコース値、および FUSION システムの AI ベースのグルコース制御ソフトウェアのルールに基づいて、FUSION システムは、短時間作用型インスリン (NovoLog )およびブドウ糖(D10NS)をその制御下に置き、被験者のグルコースを 100 ~ 140 mg/dL の範囲に維持しようとしました。 FUSION システムは、システムを開始するために被験者研究 ID 番号とキログラム単位の体重を入力するだけで済みます。
安全上の理由から、被験者は、24時間の研究期間中、ポイントオブケアNova StatStripシステムで10〜60分ごとに血糖値を個別に測定します。
この研究には、重度の低血糖 (< 54 mg/dL) の再発を避けるための中止基準があります。
グルコース制御のために FUSION システムによって使用される 2 つの CGM の平均は、統計分析に使用されます。 さらに、FUSION システムと個々の CGM システムで使用される平均グルコース値の両方が、Surveillance Error グリッドを使用してシステム間の相関関係について Nova StatStrip システムと比較されます。
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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Georgia
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Atlanta、Georgia、アメリカ、30322
- Emory University
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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
説明
包含基準:
- 18 歳から 70 歳までの方。
- -インフォームドコンセントを理解して署名し、治験責任医師とコミュニケーションを取り、プロトコル要件を理解して遵守することができます。
- -少なくとも1年間、1型または2型糖尿病の診断を受けている。
- 血糖コントロールのために自宅でインスリン注射を使用し、安定したインスリンレジメンを使用しており、過去 3 か月間の 1 日総インスリン量の変化が 20% を超えていない。 過去 3 か月間の 1 日あたりの総インスリン投与量は、対象者の電子健康記録、インスリン処方、およびインスリン ポンプ設定 (該当する場合) を確認することで確認されます。
- ヘモグロビン A1c (HbA1c) が 7.0 ~ 10.0% の範囲内であること。
ヘモグロビンが性行為の正常範囲内にある:
- 女性: 12 ~ 15.5 グラム/dL。
- 男性:13.5~17.5g/dl。
- 上肢に十分な静脈アクセス サイトがあります。
- 体重40~150kg。
除外基準:
- -スクリーニングから30日以内に介入医学、外科、または薬学研究に参加した。
- -研究治療のいずれかのコンポーネントに対して既知の過敏症を持っています。
- -CGMの挿入を妨げるDexcom G6 CGM挿入部位に皮膚疾患/損傷がある。
- 現在、薬物またはアルコールを乱用しているか、捜査官の意見では、個人が不遵守になる原因となる乱用の歴史があります。
- -治験責任医師の意見では、研究への参加および/または個人の健康に影響を与える可能性のある病状があります。
-臨床的に重要な病歴があるか、次のいずれかの状態があります:
- -肝不全またはアラニンアミノトランスフェラーゼ(ALT)が正常上限の3倍を超えています。
- -推定糸球体濾過率(GFR)が60ml /分/ 1.73未満 -腎代替療法のm2または末期腎疾患。
- -C-ペプチドレベルが0.2 nmol / L未満の2型糖尿病患者(これらの患者は、さらに精査するためにかかりつけ医または内分泌専門医に紹介されます)。
- -ニューヨーク心臓協会(NYHA)分類システムでクラス1以上のうっ血性心不全がある。
- 発作歴あり。
- 脳血管障害の既往があります。
- 虚血性心疾患の病歴がある。
出産可能年齢(18~55歳)の女性被験者は、以下の場合に除外されます。
- 妊娠中。
- 登録時に妊娠検査への同意を拒否する。
- -登録時に尿妊娠検査が陽性であること。
- 訪問 3 から 14 日以内に COVID-19 検査が陽性である。
- 訪問前の 14 日間に COVID-19 関連の症状がある 3.
- 3.訪問前の14日間に既知の保護されていないCOVID-19への曝露がある。
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:なし
- 介入モデル:単一グループの割り当て
- 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:フュージョンクローズドループグルコース制御システム安全研究
すべての被験者は、最大24時間、フュージョンクローズドループグルコース制御システムで処理されます
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FUSION システムを使用して、被験者の血糖値を 100 ~ 140 mg/dL の範囲に制御します。
データは最大 24 時間、または学習セッションの早期終了時に収集されます。
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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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主な安全性の結果
時間枠:融合システムの使用の開始から融合システムの使用の終了まで、これは最大24時間までの期間になります
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グルコース範囲内のすべてのグルコース値の割合<70 mg/dl
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融合システムの使用の開始から融合システムの使用の終了まで、これは最大24時間までの期間になります
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主要な有効性の結果
時間枠:融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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グルコース範囲内のすべてのグルコース値の割合70〜180 mg/dl
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融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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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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グルコース範囲内のすべてのグルコース値の割合<54 mg/dl
時間枠:融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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54 mg/dl未満のすべてのグルコース値の割合
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融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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グルコース範囲内のすべてのグルコース値の割合> 180 mg/dl
時間枠:融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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180 mg/dlを超えるすべてのグルコース値の割合
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融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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グルコース範囲内のすべてのグルコース値の割合> 250 mg/dl
時間枠:融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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250 mg/dlを超えるすべてのグルコース値の割合
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融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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Mg/dlの平均グルコース値
時間枠:融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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Mg/dlのすべての測定されたグルコース値の平均
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融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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グルコースの変動係数の割合
時間枠:融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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グルコースの変動係数のパーセントは、mg/dlの平均グルコース値の標準偏差にmg/dlの平均グルコース値を割ることによって計算され、この値に100を掛けることで計算されます。
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融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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キログラムの重量
時間枠:融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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被験者のキログラムの平均体重
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融合システムの使用の開始から、最大24時間の期間になる融合システムの使用の終了まで
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ボディマスインデックス
時間枠:クローズドループグルコース制御セッションの開始時に測定されるように
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ボディマス指数は、被験者の体重をキログラムの体重を1メートルの高さで割ることによって計算されました
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クローズドループグルコース制御セッションの開始時に測定されるように
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ユニット/キログラムのインスリンの総投与量
時間枠:クローズドループグルコース制御セッションの開始前に測定された
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被験者は、閉ループグルコース制御セッションの開始前に使用されるインスリンの合計毎日の用量を、ユニットで被験者(短時間の作用インスリンの両方)が使用するすべてのインスリン用量を追加し、この値をキログラムで被験者の体重で除算することにより計算されました。
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クローズドループグルコース制御セッションの開始前に測定された
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ヘモグロビンA1cパーセンテージレベル
時間枠:クローズドループグルコース制御セッションの開始から2週間以内に測定された
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被験者は、クローズドループグルコース制御セッションの開始から2週間以内に採取した血液抽選からのヘモグロビンA1c測定
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クローズドループグルコース制御セッションの開始から2週間以内に測定された
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Ng/mlのCペプチドレベル
時間枠:クローズドループグルコース制御セッションの開始から2週間以内に撮影された血液抽選から測定されるように
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血液の抽選から測定されたC-ペプチドレベル
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クローズドループグルコース制御セッションの開始から2週間以内に撮影された血液抽選から測定されるように
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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FUSION システムと血液からの平均グルコース値
時間枠:時間枠: FUSION システムの使用開始から FUSION システムの使用終了まで、最大 24 時間
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FUSION システムで使用される mg/dL 単位の平均グルコース値は、動脈化された手の静脈からの mg/dL 単位の血糖値と比較されます。
動脈化された手静脈の測定は、クローズド ループ セッション全体で 10 ~ 60 分ごとに行われます。
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時間枠: FUSION システムの使用開始から FUSION システムの使用終了まで、最大 24 時間
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CGM からのグルコース測定値と血液からのグルコース測定値
時間枠:時間枠: FUSION システムの使用開始から FUSION システムの使用終了まで、最大 24 時間
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Dexcom G6 CGM からの mg/dL 単位のグルコース測定値は、動脈化された手の静脈からの mg/dL 単位の血糖値と比較されます。
動脈化された手静脈の測定は、クローズド ループ セッション全体で 10 ~ 60 分ごとに行われます。
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時間枠: FUSION システムの使用開始から FUSION システムの使用終了まで、最大 24 時間
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協力者と研究者
協力者
捜査官
- スタディディレクター:Leon DeJournett, MD、Ideal Medical Technologies
- 主任研究者:Francisco Pasquel, MD、Emory University
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- 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.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
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 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
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
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