- ICH GCP
- Rejestr badań klinicznych w USA
- Badanie kliniczne NCT03740698
Sztuczna trzustka inspirowana biologią dla domu (BiAP@home)
Celem badania jest ocena bezpieczeństwa i skuteczności systemu podawania insuliny w pętli zamkniętej (znanego również jako sztuczna trzustka), który składa się z trzech komunikujących się ze sobą elementów:
- Czujnik glukozy, który mierzy poziom glukozy co 5 minut
- Algorytm kontrolny, który oblicza wymaganą dawkę insuliny
- Pompa insulinowa dostarczająca obliczoną insulinę
Przegląd badań
Szczegółowy opis
Oprócz samodzielnej oceny systemu podawania insuliny w zamkniętej pętli, badanie ma na celu ocenę systemu w połączeniu ze spersonalizowanym kalkulatorem bolusa, który dostosowuje się w czasie. Standardowe kalkulatory bolusa są szeroko stosowane w samodzielnym leczeniu cukrzycy typu 1 do obliczania bolusów insuliny w czasie posiłków i są wbudowane we wszystkie pompy insulinowe i niektóre glukometry. Standardowy kalkulator bolusa wykorzystuje ogólną formułę uwzględniającą docelowy poziom glukozy, aktualny poziom glukozy, zawartość węglowodanów w posiłku (w gramach), stosunek insulina do węglowodanów (ilość węglowodanów (w gramach) pokrywa 1 jednostka insuliny), wrażliwość na insulinę czynnik (obniżenie poziomu glukozy we krwi o 1 jednostkę insuliny) i insulina na pokładzie (IOB, pozostała aktywna insulina z poprzedniego bolusa). Niektóre kalkulatory bolusa dodatkowo uwzględniają parametry, takie jak wysiłek fizyczny, ale wszystkie nie mają możliwości automatycznego dostosowywania się w czasie w celu reagowania na indywidualne potrzeby.
Wreszcie, badanie ma na celu porównanie systemu podawania insuliny w pętli zamkniętej ze standardową terapią pompą (znaną również jako system podawania insuliny w pętli otwartej) w połączeniu z ciągłym monitorowaniem poziomu glukozy (określanym jako pompa wspomagana czujnikiem).
Grupa Diabetes Technology w Imperial College opracowała unikalny system dostarczania insuliny w zamkniętej pętli, znany jako sztuczna trzustka inspirowana biologią (BiAP) oraz spersonalizowany kalkulator bolusa znany jako zaawansowany kalkulator bolusa dla diabetyków (ABC4D).
Przegląd kompletnego systemu zamkniętego (sztuczna trzustka) zastosowanego w tym badaniu jest następujący:
- Dostępny w handlu ciągły podskórny czujnik glukozy (system Dexcom G5 CGM).
- Algorytm sterowania BiAP zaimplementowany w urządzeniu przenośnym o niskim poborze mocy (opracowany w Imperial College)
Insulinowa pompa infuzyjna (Tandem t:slim) do podawania insuliny.
W jednej części badania system zamkniętej pętli zostanie oceniony w połączeniu z:
- Kalkulator bolusa adaptacyjnego ABC4D zaimplementowany w smartfonie (jako aplikacja)
Wszystkie komponenty zostaną przetestowane razem jako połączony system.
Typ studiów
Zapisy (Rzeczywisty)
Faza
- Nie dotyczy
Kontakty i lokalizacje
Lokalizacje studiów
-
-
-
London, Zjednoczone Królestwo
- Imperial College Clinical Research Facility
-
-
Kryteria uczestnictwa
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
Akceptuje zdrowych ochotników
Opis
Kryteria przyjęcia:
- Dorośli powyżej 18 roku życia
- Cukrzyca typu 1 potwierdzona na podstawie cech klinicznych i losowego c-peptydu <200 pmol/l
- Cukrzyca typu 1 dłużej niż 1 rok
- Ciągły podskórny wlew insuliny przez ponad 6 miesięcy
- Ukończona edukacja zorganizowana (edukacja 1:1 lub grupowa)
- HbA1c <10% (86 mmol/mol)
- Ujemny wynik testu ciążowego u uczestniczek w wieku rozrodczym
Kryteria wyłączenia:
- Więcej niż jeden epizod ciężkiej hipoglikemii (zdefiniowanej jako hipoglikemia wymagająca pomocy osoby trzeciej) w poprzednim roku
- Upośledzona świadomość hipoglikemii (złoty wynik >4)
- Ciąża lub planowanie ciąży
- Karmienie piersią
- Zarejestrowany w innych badaniach klinicznych
- Mają aktywny nowotwór złośliwy lub są badane pod kątem nowotworu złośliwego
- Ciężkie upośledzenie wzroku
- Zmniejszona sprawność manualna
- Choroba niedokrwienna serca
- Leki przeciwdławicowe
- Regularne stosowanie paracetamolu
- Brak możliwości udziału w badaniu z innych powodów, w ocenie Głównego Śledczego
Plan studiów
Jak projektuje się badanie?
Szczegóły projektu
- Główny cel: Wykonalność urządzenia
- Przydział: Randomizowane
- Model interwencyjny: Zadanie krzyżowe
- Maskowanie: Brak (otwarta etykieta)
Broń i interwencje
Grupa uczestników / Arm |
Interwencja / Leczenie |
|---|---|
|
Brak interwencji: SAP, pętla otwarta
Pompa ze wspomaganiem czujnika (połączenie pompy insulinowej i ciągłego monitorowania poziomu glukozy) (system z otwartą pętlą)
|
|
|
Eksperymentalny: BiAP, kalkulator stałego bolusa
Sztuczna trzustka inspirowana biologią (system zamkniętej pętli) ze stałym kalkulatorem bolusa
|
Inspirowany biologicznie system sztucznej trzustki (BiAP) wykorzystuje algorytm kontrolny oparty na matematycznym modelu zachowania komórek beta pochodzącym z eksperymentów fizjologicznych przeprowadzonych przez inne grupy, które wykazały, w jaki sposób komórki beta w trzustce wytwarzają insulinę u osób bez cukrzyca.
Wykorzystując dane z tych eksperymentów, możliwe było zaimplementowanie zachowania komórki beta w oprogramowaniu i użyliśmy symulatora z 200 wirtualnymi pacjentami, aby zademonstrować bezpieczeństwo i skuteczność algorytmu.
Dane z symulatora były już wcześniej publikowane.
Algorytm BiAP jest zaimplementowany na miniaturowym mikroczipie krzemowym w przenośnym urządzeniu podręcznym, które łączy elementy sztucznej trzustki.
|
|
Eksperymentalny: BiAP, ABC4D
Sztuczna trzustka inspirowana biologią (system zamkniętej pętli) z zaawansowanym kalkulatorem bolusa dla diabetyków (ABC4D)
|
Inspirowany biologicznie system sztucznej trzustki (BiAP) wykorzystuje algorytm kontrolny oparty na matematycznym modelu zachowania komórek beta pochodzącym z eksperymentów fizjologicznych przeprowadzonych przez inne grupy, które wykazały, w jaki sposób komórki beta w trzustce wytwarzają insulinę u osób bez cukrzyca.
Wykorzystując dane z tych eksperymentów, możliwe było zaimplementowanie zachowania komórki beta w oprogramowaniu i użyliśmy symulatora z 200 wirtualnymi pacjentami, aby zademonstrować bezpieczeństwo i skuteczność algorytmu.
Dane z symulatora były już wcześniej publikowane.
Algorytm BiAP jest zaimplementowany na miniaturowym mikroczipie krzemowym w przenośnym urządzeniu podręcznym, które łączy elementy sztucznej trzustki.
Zaawansowany kalkulator bolusa dla diabetyków (ABC4D) to nowatorski, adaptacyjny algorytm wspomagający podejmowanie decyzji oparty na rozumowaniu opartym na przypadku (CBR), zapewniający porady dotyczące insuliny w czasie rzeczywistym za pośrednictwem aplikacji na smartfony.
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
% czasu w zakresie docelowym Zdefiniowany jako 3,9–10 mmol/l
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Poziom glukozy we krwi śródmiąższowej będzie mierzony co 5 minut za pomocą CGM przez okres sześciu miesięcy (pierwotny plan) Badanie zakończono wcześniej. Tylko dwóch uczestników przystąpiło do przydzielonej grupy badania i pozostało w badaniu przez dwa tygodnie. |
6 miesięcy
|
Miary wyników drugorzędnych
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
% czasu spędzonego w stanie euglikemii (3,9-7,8 mmol/l)
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Stężenie glukozy we krwi śródmiąższowej będzie mierzone co 5 minut za pomocą CGM przez okres sześciu miesięcy
|
6 miesięcy
|
|
% czasu spędzonego w hipoglikemii (<3,9 mmol/l)
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Stężenie glukozy we krwi śródmiąższowej będzie mierzone co 5 minut za pomocą CGM przez okres sześciu miesięcy
|
6 miesięcy
|
|
% czasu spędzonego w hipoglikemii (<2,8 mmol/l)
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Stężenie glukozy we krwi śródmiąższowej będzie mierzone co 5 minut za pomocą CGM przez okres sześciu miesięcy
|
6 miesięcy
|
|
% czasu spędzonego w hiperglikemii (>10mmol/l)
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Stężenie glukozy we krwi śródmiąższowej będzie mierzone co 5 minut za pomocą CGM przez okres sześciu miesięcy
|
6 miesięcy
|
|
% czasu spędzonego w ciężkiej hiperglikemii (<15mmol/l)
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Stężenie glukozy we krwi śródmiąższowej będzie mierzone co 5 minut za pomocą CGM przez okres sześciu miesięcy
|
6 miesięcy
|
|
Średni poziom glukozy z czujnika
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Stężenie glukozy we krwi śródmiąższowej będzie mierzone co 5 minut za pomocą CGM przez okres sześciu miesięcy
|
6 miesięcy
|
|
Zmienność glikemii
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Obliczenia z wykorzystaniem danych CGM
|
6 miesięcy
|
|
Ryzyko glikemii mierzone za pomocą LBGI i HBG
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Obliczenia z wykorzystaniem danych CGM
|
6 miesięcy
|
|
Analiza siatki błędów w pętli zamkniętej
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Obliczenia z wykorzystaniem danych CGM
|
6 miesięcy
|
|
Powierzchnia glukozy pod krzywą
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Obliczenia z wykorzystaniem danych CGM
|
6 miesięcy
|
|
Zapotrzebowanie na insulinę w jednostkach/kg/godz
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Obliczenia na podstawie średniej dawki insuliny podawanej na godzinę i masy ciała
|
6 miesięcy
|
|
Świadomość hipoglikemii (złote wyniki)
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Ilościowy kwestionariusz złotego wyniku
|
6 miesięcy
|
|
Kwestionariusz jakości życia
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Mierzone za pomocą zweryfikowanego kwestionariusza
|
6 miesięcy
|
|
Opłacalność
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Koszt sprzętu w porównaniu ze standardem opieki
|
6 miesięcy
|
|
Użyteczność urządzenia
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Mierzone za pomocą zweryfikowanego kwestionariusza
|
6 miesięcy
|
|
% czasu w sterowaniu w pętli zamkniętej
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Obliczenia z wykorzystaniem danych BiAP
|
6 miesięcy
|
|
Ciężka hipoglikemia
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Obliczenia z wykorzystaniem danych CGM
|
6 miesięcy
|
|
Cukrzycowa kwasica ketonowa
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Przypadki DKA
|
6 miesięcy
|
|
Czujnik MAD%
Ramy czasowe: 6 miesięcy
|
Obliczenia z wykorzystaniem danych CGM
|
6 miesięcy
|
Współpracownicy i badacze
Sponsor
Śledczy
- Główny śledczy: Nick Oliver, Imperial College London
Publikacje i pomocne linki
Publikacje ogólne
- Herrero P, Pesl P, Reddy M, Oliver N, Georgiou P, Toumazou C. Advanced Insulin Bolus Advisor Based on Run-To-Run Control and Case-Based Reasoning. IEEE J Biomed Health Inform. 2015 May;19(3):1087-96. doi: 10.1109/JBHI.2014.2331896.
- Kovatchev BP, Breton M, Man CD, Cobelli C. In silico preclinical trials: a proof of concept in closed-loop control of type 1 diabetes. J Diabetes Sci Technol. 2009 Jan;3(1):44-55. doi: 10.1177/193229680900300106.
- Oliver N, Georgiou P, Johnston D, Toumazou C. A benchtop closed-loop system controlled by a bio-inspired silicon implementation of the pancreatic beta cell. J Diabetes Sci Technol. 2009 Nov 1;3(6):1419-24. doi: 10.1177/193229680900300623.
- Herrero P, Georgiou P, Oliver N, Johnston DG, Toumazou C. A bio-inspired glucose controller based on pancreatic beta-cell physiology. J Diabetes Sci Technol. 2012 May 1;6(3):606-16. doi: 10.1177/193229681200600316.
- Georgiou P, Toumazou C. A silicon pancreatic Beta cell for diabetes. IEEE Trans Biomed Circuits Syst. 2007 Mar;1(1):39-49. doi: 10.1109/TBCAS.2007.893178.
Daty zapisu na studia
Główne daty studiów
Rozpoczęcie studiów (Rzeczywisty)
Zakończenie podstawowe (Rzeczywisty)
Ukończenie studiów (Rzeczywisty)
Daty rejestracji na studia
Pierwszy przesłany
Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości
Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)
Aktualizacje rekordów badań
Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)
Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości
Ostatnia weryfikacja
Więcej informacji
Terminy związane z tym badaniem
Dodatkowe istotne warunki MeSH
Inne numery identyfikacyjne badania
- 17HH3730
Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)
Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?
Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze
Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA
Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA
Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .
Badania kliniczne na Cukrzyca typu 1
-
Assiut UniversityJeszcze nie rekrutacjaDiabtes Mellitus Type 1
-
Laval UniversityJeszcze nie rekrutacja
-
Bruce A. BuckinghamZakończonyCukrzyca typu 1 | Cukrzyca autoimmunologiczna | Cukrzyca młodzieńcza | Cukrzyca, Mellitus, Typ 1Stany Zjednoczone
-
University of BernDexCom, Inc.; DCB Research AG; mylife Diabetes Care AGRekrutacyjny
-
Leiden University Medical CenterZakończonyGruczolak przysadki | Guz przysadki | Diabetes Insipidus Cranial Type | Dokrewny; NiedobórHolandia
-
Centre Hospitalier Universitaire de LiegeSanofi; Takeda; University of Liege; Orchard Therapeutics; Centre Hospitalier Régional... i inni współpracownicyZakończonyWrodzony przerost nadnerczy | Hemofilia A | Hemofilia B | Mukopolisacharydoza I | Mukopolisacharydoza II | Mukowiscydoza | Niedobór alfa 1-antytrypsyny | Anemia sierpowata | Anemia Fanconiego | Przewlekła choroba ziarniniakowa | Choroba Wilsona | Ciężka wrodzona neutropenia | Niedobór transkarbamylazy ornityny | Mukopolisacharydoza... i inne warunkiBelgia
-
UK Kidney AssociationRekrutacyjnyZapalenie naczyń | AL Amyloidoza | Stwardnienie guzowate | Choroba Fabry'ego | Cystynuria | Ogniskowe segmentowe stwardnienie kłębuszków nerkowych | Nefropatia IgA | Syndrom Barttera | Czysta aplazja czerwonokrwinkowa | Nefropatia błoniasta | Atypowy zespół hemolityczno-mocznicowy | Autosomalna dominująca policystyczna... i inne warunkiZjednoczone Królestwo
Badania kliniczne na BiAP
-
AM-PharmaCRM Biometrics GmbH; Sintesi Research Srl; Vigilex BVZakończonyWrzodziejące zapalenie okrężnicyRepublika Czeska, Włochy
-
AM-PharmaZakończonyPosocznica | Infekcje bakteryjne i grzybiceHolandia, Belgia
-
AM-PharmaZakończonyPosocznica | Zespół Dysfunkcji WielonarządowychHolandia, Belgia
-
Catharina Ziekenhuis EindhovenAlloksys Life Sciences B.V.ZakończonyChoroba wieńcowa | Powikłania związane z endotoksynami po operacji pomostowania sercowo-płucnegoHolandia
-
Alloksys Life Sciences B.V.Aix ScientificsZakończony