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MPC versus PID para administração de insulina em circuito fechado

20 de julho de 2016 atualizado por: Sansum Diabetes Research Institute

Uso de um controlador PID (proporcional-integral-derivativo) versus um algoritmo de controlador MPC (controle preditivo modelo) e sistema de monitoramento de saúde (HMS) para administração de insulina em circuito fechado

O objetivo deste estudo proposto é comparar o uso de um controlador PID (Proportional-Integral-Derivative) versus um algoritmo controlador MPC (Model Predictive Control) em um sistema de pâncreas artificial, todos os outros componentes e desenho do estudo sendo iguais. O desenho do estudo, cálculo de potência e endpoints foram desenvolvidos com base nos resultados de um estudo de viabilidade inicial (ClinicalTrials.gov Identificador: NCT01987206) que já foi concluído.

Visão geral do estudo

Descrição detalhada

Este estudo cruzado randomizado consiste em uma avaliação de qualquer tipo de algoritmo de controle (MPC ou PID) como parte do dispositivo de Pâncreas Artificial (AP) durante dois períodos de controle de circuito fechado de 27,5 horas em um ambiente minimamente supervisionado (área de pesquisa ambulatorial no William Sansum Diabetes Center, Santa Barbara, CA) separados por um mínimo de 5 dias e um máximo de 2 semanas. O período de 27,5 horas inclui: 2 refeições anunciadas (jantar e café da manhã de 65g e 50g de CHO, respectivamente) precedidas de uma dose de insulina de ação rápida equivalente a 100% em bolus com base na proporção de insulina para carboidratos (I:C) de cada indivíduo e 1 refeição não anunciada (almoço de 65g de carboidratos, mesmo conteúdo da refeição do jantar); noite completa das 12h00 às 7h00. O objetivo é demonstrar que o dispositivo AP é capaz de manter a glicemia do paciente dentro de uma faixa segura o tempo todo.

Tipo de estudo

Intervencional

Inscrição (Real)

20

Estágio

  • Não aplicável

Contactos e Locais

Esta seção fornece os detalhes de contato para aqueles que conduzem o estudo e informações sobre onde este estudo está sendo realizado.

Locais de estudo

    • California
      • Santa Barbara, California, Estados Unidos, 93105
        • William Sansum Diabetes Center

Critérios de participação

Os pesquisadores procuram pessoas que se encaixem em uma determinada descrição, chamada de critérios de elegibilidade. Alguns exemplos desses critérios são a condição geral de saúde de uma pessoa ou tratamentos anteriores.

Critérios de elegibilidade

Idades elegíveis para estudo

21 anos a 65 anos (Adulto, Adulto mais velho)

Aceita Voluntários Saudáveis

Não

Gêneros Elegíveis para o Estudo

Tudo

Descrição

Critério de inclusão:

  • Diagnóstico clínico de diabetes tipo 1 há pelo menos um ano e uso de bomba de insulina por pelo menos 6 meses com insulina de ação rápida comercialmente disponível.
  • O diagnóstico de diabetes tipo 1 é baseado no julgamento do investigador; As determinações do nível de peptídeo C e anticorpos não são necessárias.
  • Idade 21 a 65 anos
  • Para mulheres, atualmente não conhecidas por estarem grávidas ou amamentando
  • HbA1c entre 5 a 10%, medido com DCA2000 ou dispositivo equivalente
  • Disposto a realizar a calibração dos CGMs do estudo usando apenas uma picada no dedo e disposto a seguir as instruções para bomba de insulina e uso do CGM.
  • Disposto a usar o estudo CGM e estudar a bomba de insulina durante o circuito fechado.
  • Capaz de e concorda em evitar a seguinte medicação começando 24 horas antes do desgaste do sensor até a conclusão da visita de estudo de circuito fechado: acetaminofeno, prednisona e pseudoefedrina.
  • Uma compreensão e vontade de seguir o protocolo e assinar o consentimento informado.

Critério de exclusão:

  • Apresentar desconhecimento da hipoglicemia.
  • Indicações de arritmia cardíaca.
  • Gravidez (conforme determinado por um teste de gravidez de sangue positivo realizado em mulheres em idade fértil durante a consulta de triagem e teste de urina no momento da admissão para consulta de internação) ou mãe que amamenta.
  • Cetoacidose diabética nos últimos 6 meses antes da inscrição requerendo atendimento de emergência ou hospitalização
  • Hipoglicemia grave resultando em convulsão ou perda de consciência nos 12 meses anteriores à inscrição
  • Tratamento atual para um distúrbio convulsivo; Indivíduos com histórico de convulsões podem ser incluídos no estudo se receberem autorização por escrito de seu neurologista
  • infecção ativa
  • Uma condição médica conhecida que, no julgamento do investigador, pode interferir na conclusão do protocolo, como déficit cognitivo.
  • Incapacidade mental, falta de vontade ou barreiras linguísticas que impedem a compreensão ou cooperação adequada, incluindo indivíduos incapazes de ler ou escrever.
  • Doença arterial coronariana ou insuficiência cardíaca.
  • Indivíduos com histórico de doença arterial coronariana podem ser incluídos no estudo se receberem autorização por escrito de seu cardiologista
  • Presença de um distúrbio adrenal conhecido
  • Gastroparesia ativa
  • Se estiver tomando medicação anti-hipertensiva, tireoidiana, antidepressiva ou hipolipemiante, falta de estabilidade na medicação nos últimos 2 meses antes da inscrição no estudo
  • Doença de tireoide descontrolada; Doença da tireoide e doença celíaca adequadamente tratadas não excluem indivíduos da inscrição
  • Abuso de álcool
  • Uso atual de um medicamento betabloqueador
  • Resultados laboratoriais:

Hematócrito < 30% ou > 55% A1C > 10% Função hepática ou renal anormal (Transaminase > 2 vezes o limite superior do normal, Creatinina > 1,5 mg/dL) Exames laboratoriais na visita de triagem ou dentro de um mês antes da triagem (para outros fins) será suficiente para fins de inscrição relacionados ao hematócrito

  • O sujeito tem problemas de pele que, na determinação do investigador, impediriam o uso dos dispositivos de estudo (conjunto de infusão e sensor) no abdômen. Os exemplos incluem, mas não estão limitados a: psoríase, queimaduras, cicatrizes, eczema, tatuagens e hipertrofia significativa em locais de uso do dispositivo; qualquer alergia conhecida a adesivos médicos.
  • Atualmente em tratamento prolongado com prednisona. Se o indivíduo estiver em tratamento de curto prazo com prednisona, adie a inscrição até que a condição subjacente e o tratamento com prednisona sejam resolvidos.
  • Alergia para estudar drogas, alimentos ou outro material de estudo.
  • ECG de triagem clinicamente significativo, exame físico, teste laboratorial ou anormalidade nos sinais vitais.
  • Exposição a qualquer medicamento experimental dentro de 30 dias.
  • História de malignidade nos 5 anos anteriores à triagem (exceto carcinoma basocelular).
  • Fumar atualmente ou parar de fumar (incluindo cigarros, charutos, cachimbos) nos últimos 6 meses.
  • Participação atual em outro estudo investigativo.

Plano de estudo

Esta seção fornece detalhes do plano de estudo, incluindo como o estudo é projetado e o que o estudo está medindo.

Como o estudo é projetado?

Detalhes do projeto

  • Finalidade Principal: Tratamento
  • Alocação: Randomizado
  • Modelo Intervencional: Atribuição cruzada
  • Mascaramento: Nenhum (rótulo aberto)

Armas e Intervenções

Grupo de Participantes / Braço
Intervenção / Tratamento
Sem intervenção: Cuidados em Circuito Aberto
Os sujeitos Open-Loop Care para o período de 24 horas antes de cada sessão de estudo avaliaram o tempo na faixa alvo de 70-180 mg/dL e a frequência de hipoglicemia e hiperglicemia conforme avaliada por CGM.
Experimental: Algoritmo PID com HMS

Os indivíduos serão tratados com cuidados de circuito fechado por 27,5 h usando um algoritmo de controle proporcional-integral-derivado (PID), incorporando um modelo personalizado de dinâmica glicose-insulina.

O sistema de monitoramento de saúde (HMS) prevê hipoglicemia iminente e será usado em ambos os braços experimentais como um importante recurso de segurança do dispositivo.

Experimental: Algoritmo MPC com HMS

Os indivíduos serão tratados com cuidados de circuito fechado por 27,5 h usando um algoritmo de controle de modelo preditivo (MPC) com HMS, usando o modelo idêntico ao do primeiro braço experimental.

O sistema de monitoramento de saúde (HMS) prevê hipoglicemia iminente e será usado em ambos os braços experimentais como um importante recurso de segurança do dispositivo.

O que o estudo está medindo?

Medidas de resultados primários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Tempo gasto na faixa segura de glicose no sangue
Prazo: 27,5 horas
A porcentagem de tempo gasto na faixa segura de glicose no sangue de 70-180 mg/dl, comparando MPC, PID e o período de 24 horas de Open-Loop Care imediatamente antes de cada sessão de estudo. Mais tempo gasto dentro do intervalo desejado será considerado bem-sucedido.
27,5 horas

Medidas de resultados secundários

Medida de resultado
Descrição da medida
Prazo
Níveis extremos de glicose e necessidade de intervenção externa
Prazo: 27,5 horas
O endpoint secundário mede os extremos de glicose (o tempo gasto na faixa hipoglicêmica de 180 mg/dl) e a necessidade de intervenção externa para prevenir hipoglicemia ou hiperglicemia comparando MPC, PID e o período de 24 horas de Open-Loop Care imediatamente antes de cada estudo sessão. As intervenções seriam injeções de insulina ou carboidratos orais administrados ao sujeito pelo médico, bem como alertas do sistema de monitoramento de saúde. A não necessidade de intervenção médica será considerada um resultado bem-sucedido.
27,5 horas

Colaboradores e Investigadores

É aqui que você encontrará pessoas e organizações envolvidas com este estudo.

Investigadores

  • Investigador principal: Eyal Dassau, PhD, University of California, Santa Barbara
  • Investigador principal: Francis J Doyle III, PhD, University of California, Santa Barbara

Publicações e links úteis

A pessoa responsável por inserir informações sobre o estudo fornece voluntariamente essas publicações. Estes podem ser sobre qualquer coisa relacionada ao estudo.

Datas de registro do estudo

Essas datas acompanham o progresso do registro do estudo e os envios de resumo dos resultados para ClinicalTrials.gov. Os registros do estudo e os resultados relatados são revisados ​​pela National Library of Medicine (NLM) para garantir que atendam aos padrões específicos de controle de qualidade antes de serem publicados no site público.

Datas Principais do Estudo

Início do estudo

1 de maio de 2015

Conclusão Primária (Real)

1 de setembro de 2015

Conclusão do estudo (Real)

1 de setembro de 2015

Datas de inscrição no estudo

Enviado pela primeira vez

6 de maio de 2015

Enviado pela primeira vez que atendeu aos critérios de CQ

7 de maio de 2015

Primeira postagem (Estimativa)

8 de maio de 2015

Atualizações de registro de estudo

Última Atualização Postada (Estimativa)

22 de julho de 2016

Última atualização enviada que atendeu aos critérios de controle de qualidade

20 de julho de 2016

Última verificação

1 de julho de 2016

Mais Informações

Essas informações foram obtidas diretamente do site clinicaltrials.gov sem nenhuma alteração. Se você tiver alguma solicitação para alterar, remover ou atualizar os detalhes do seu estudo, entre em contato com register@clinicaltrials.gov. Assim que uma alteração for implementada em clinicaltrials.gov, ela também será atualizada automaticamente em nosso site .

Ensaios clínicos em Algoritmo de controle PID

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