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ニューラルネット人工膵臓 (NAP) (NAP)

2024年7月8日 更新者:Boris Kovatchev, PhD、University of Virginia

適応モチーフベース制御 (AMBC): パイロット 1 - 自動インスリン投与のニューラル ネット実装

この研究は、確立された AP コントローラーであるバージニア大学モデル予測制御アルゴリズム (UMPC) のニューラルネット人工膵臓 (NAP) 実装を評価することを目的としています。 NAP で達成された健康成果は、ランダム化クロスオーバー設計で UMPC で達成された健康成果と比較されます。 研究者は、15 人の参加者を完了することを目標として、年齢 18.0 歳以上の最大 20 人の参加者に同意します。

調査の概要

詳細な説明

この研究は、監視付きホテル環境で、以前にテストされたバージニア大学モデル予測制御 (UMPC) アルゴリズムと比較して、ニューラルネット人工膵臓 (NAP) 上の血糖コントロールを評価するランダム化クロスオーバー設計に従います。

この研究には、Tandem t:slim X2 Control-IQ (CIQ) ユーザーが参加します。このユーザーは、ホテルでのセッション中を除き、引き続き CIQ システムを使用します。Tandem t:AP 研究ポンプとDexcom G6 センサー、および NAP または UMPC の実装。 研究用センサーは CIQ で使用されているのと同じセンサーになります。CIQ から切断され、DiAs に接続されます。

登録後、1 週間分の自動インスリン投与 (AID) データが参加者のポンプまたは t:connect アカウントからダウンロードされ、ベースラインの確立と制御アルゴリズムの初期化に使用されます。 その後、参加者は地元のホテルで 18 時間の実験を含む 20 時間研究され、NAP または UMPC のいずれかをランダムに受け取ります。 その後、参加者は、同じホテル滞在中に連続して、または最初のホテル滞在から 28 日以内の 2 回目のホテル滞在中に、逆の介入を受けることになります。 これらの 18 時間のホテルセッション中、参加者は NAP と UMPC での血糖コントロールを比較するために追跡調査されます。 勉強会の食事とアクティビティは、勉強会間で同じに保たれます。

研究者らは、UMPC と比較した NAP の非劣性を分析する予定ですが、このパイロット実現可能性研究は非劣性を正式にテストするためのものではありません。 主要結果は、NAP と UMPC の範囲内時間 (TIR) (70 ~ 180 mg/dL) の割合です。 副次的アウトカムには、低血糖症(範囲を下回った時間 = TBR)および高血糖(範囲を超えた時間 = TAR)の頻度、およびその他の安全性および管理指標が含まれます。

研究の種類

介入

入学 (実際)

15

段階

  • 適用できない

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究場所

    • Virginia
      • Charlottesville、Virginia、アメリカ、22903
        • University of Virginia Center for Diabetes Technology

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

就学可能な年齢

  • 大人
  • 高齢者

健康ボランティアの受け入れ

いいえ

説明

包含基準:

  1. 同意時の年齢は 18.0 歳以上。
  2. 研究者の評価に基づく、少なくとも1年間の1型糖尿病の臨床診断。
  3. 現在、少なくとも6か月間インスリンを使用しています。
  4. 現在、Control-IQ 自動インスリン投与システムを少なくとも 1 か月間使用しています。
  5. ヘモグロビンA1c ≤9%。
  6. 食事や補正のためにインスリンを投与するために、インスリン対炭水化物比や補正係数などのインスリンパラメータを一貫して使用します。
  7. インターネットにアクセスでき、必要に応じて研究中にデータをアップロードする意欲があること。
  8. 妊娠の可能性があり、性的に活動的な女性の場合、研究参加者である間、妊娠を防ぐための避妊法を使用することに同意する必要があります。 妊娠の可能性のあるすべての女性は、実験アルゴリズムを開始する前 24 時間以内に、血清または尿の妊娠検査が陰性であることが求められます。 妊娠した参加者は研究から中止されます。 また、研究中に妊娠の意思を示し、研究期間内に妊娠の意思を表明した参加者は中止されます。
  9. 研究セッションを通じてバージニア大学の糖尿病アシスタント システムを使用する意欲があること。
  10. 勉強会中に個人用の Lispro (Humalog) または Aspart (Novolog) を使用する意欲があること。
  11. 治験期間中に新たな非インスリング血糖降下薬を開始しない意向(ナトリウム-グルコース共輸送体-2阻害剤、メトホルミン/ビグアニド、グルカゴン様ペプチド-1受容体アゴニスト、プラムリンチド、ジペプチジルペプチダーゼ-4阻害剤、スルホニル尿素および栄養補助食品)。
  12. 全身性ステロイド(例: 静脈内注射、筋肉内注射、関節内または経口経路)。
  13. プロトコールに従う理解と意欲、およびインフォームドコンセントへの署名。

除外基準:

  1. -登録前の12か月間の糖尿病性ケトアシドーシス(DKA)の病歴。
  2. 登録前の12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。
  3. 現在妊娠中、または治験中に妊娠する予定がある。
  4. 現在授乳中。
  5. 現在、発作性疾患の治療を受けています。
  6. ホテル滞在時のメグリチニド/スルホニル尿素による治​​療。
  7. 過去 1 か月間で用量を変更した、血糖コントロールを目的としたメトホルミン/ビグアナイド、グルカゴン様ペプチド-1 アゴニスト、プラムリンチド、ジペプチジルペプチダーゼ-4 阻害剤、ナトリウム-グルコース共輸送体-2 阻害剤、または栄養補助食品の使用。
  8. 重大な心臓不整脈の病歴(許容される良性心房性期外収縮および良性心室性期外収縮、または許容される再発のない以前の不整脈のアブレーションを除く)または活動性心血管疾患。
  9. 以下の例のように、治験責任医師の判断でプロトコールの完了を妨げる可能性がある既知の病状:

    1. 過去6か月以内に精神科で入院治療を受けている。
    2. 既知の副腎障害の存在。
    3. 制御不能な甲状腺疾患。
  10. 研究者の判断により、プロトコールの完了を妨げる可能性がある既知の病状。

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

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
実験的:最初に NAP、次に UMPC
参加者は、Neural Net Artificial Pancreas (NAP) アルゴリズムを 18 時間使用します。 次に、バージニア大学モデル予測制御 (UMPC) に 18 時間切り替えます。
NAP は、以前にテストされた UMPC アルゴリズム (下記) のニューラル ネット実装です。
他の名前:
  • 昼寝
糖尿病における人間の代謝系の微分方程式モデルに基づいた、以前にテストされた人工膵臓制御アルゴリズム。
他の名前:
  • UMPC
実験的:最初に UMPC、次に NAP
参加者は UMPC を 18 時間使用し、その後 18 時間 NAP に切り替えます。
NAP は、以前にテストされた UMPC アルゴリズム (下記) のニューラル ネット実装です。
他の名前:
  • 昼寝
糖尿病における人間の代謝系の微分方程式モデルに基づいた、以前にテストされた人工膵臓制御アルゴリズム。
他の名前:
  • UMPC

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
NAP と UMPC の通信可能時間 (TIR) の割合。
時間枠:36 時間 (18 時間の実験を 2 回)
主要結果は、NAP 対 UMPC で 70 ~ 180 mg/dL の範囲にある時間の割合です。
36 時間 (18 時間の実験を 2 回)

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
高血糖状態にある時間の割合。
時間枠:36 時間 (18 時間の実験を 2 回)
180 mg/dL を超える CGM 測定値の割合。
36 時間 (18 時間の実験を 2 回)
低血糖状態にある時間の割合。
時間枠:36 時間 (18 時間の実験を 2 回)
70 mg/dL 未満の CGM 測定値の割合。
36 時間 (18 時間の実験を 2 回)
システム機能
時間枠:36 時間 (18 時間の実験を 2 回)
研究者は、研究チームの介入が必要なシステムの誤動作を観察、記録し、表にまとめます。
36 時間 (18 時間の実験を 2 回)
参加者のフィードバック
時間枠:36 時間 (18 時間の実験を 2 回)
研究者は、システムの機能に関する参加者から定性的なフィードバックを取得します。
36 時間 (18 時間の実験を 2 回)

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

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捜査官

  • 主任研究者:Sue A Brown, MD、University of Virginia Center for Diabetes Technology
  • スタディディレクター:Boris P Kovatchev, PhD、University of Virginia Center for Diabetes Technology

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

便利なリンク

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始 (実際)

2023年5月30日

一次修了 (実際)

2023年9月8日

研究の完了 (実際)

2023年9月10日

試験登録日

最初に提出

2023年3月24日

QC基準を満たした最初の提出物

2023年5月16日

最初の投稿 (実際)

2023年5月25日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2024年7月31日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2024年7月8日

最終確認日

2024年7月1日

詳しくは

本研究に関する用語

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

はい

IPD プランの説明

科学コミュニティの資格のある個人に対する研究目的の研究リソースの共有に関する NIH データ共有ポリシーおよび実施ガイダンスに従います。

IPD 共有時間枠

通常、データは各研究の一次出版後に利用可能になります。

IPD 共有アクセス基準

データ共有契約は調査チームによって策定されます。

IPD 共有サポート情報タイプ

  • STUDY_PROTOCOL
  • SAP
  • ICF

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

いいえ

米国FDA規制機器製品の研究

はい

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