用于 1 型糖尿病的新型高级推注计算器的临床评估 5 (ABC4D5)

新颖的决策支持算法基于基于案例的推理（CBR）。 CBR 是一种人工智能技术，它试图通过应用从过去遇到的已解决问题中学到的解决方案来解决新遇到的问题 (10)。

CBR 算法需要为每个胰岛素剂量建议提供以下输入：

• 一天中的时间
• 毛细血管血糖
• 膳食碳水化合物摄入量（g）
• 膳食类型 CHO（快速、中等或慢速吸收）
• 如果在进餐后 4 小时内进行餐前或餐后运动（强度：中等或强烈） 这些参数构成了呈现给 CBR 算法的案例问题。 使用此信息，该算法将从以前遇到的案例库中找到类似的案例场景，并推荐改进的解决方案（胰岛素剂量）以实现最佳结果（餐后血糖）。

胰岛素推荐应用程序在标准操作系统（例如市售智能手机中的 iOs5.x 或 Android）上本地运行。 它包含基于 CBR 的决策支持算法以及过去成功案例的信息。 打开智能手机上的决策支持应用程序会进入主菜单，其中提供了一个指向子菜单的链接，用于请求新的推荐。 每个计算出的建议都需要手动接受或拒绝，而后一个选项需要用户输入已输送的调整后的胰岛素量。 此外，主菜单使用户能够查看记录的数据，例如最近的血糖水平、膳食/运动事件和以前的胰岛素剂量建议。

将在整个临床验证研究中使用的葡萄糖传感器是 Enlite 传感器（CE 标记，由 Medtronic 制造）或 Dexcom 传感器（CE 标记，由 Dexcom 制造）。 它们是皮下传感器，位于皮肤下方并使用酶电极对间质液进行采样。 在传感器上施加小电压，电流反馈到传感器仪表。 该电流与间质液中的葡萄糖浓度成正比，并且至少每 12 小时针对血糖进行一次校准。 在第 2 和第 3 阶段，CGM 将被设盲，并使用 iPro2 系统（CE 标记，由 Medtronic 制造）进行回顾性校准，或使用 Dexcom CGM 系统进行实时校准（但 CGM 将对受试者设盲）。 iPro2 包括一个连接到 Enlite 传感器的记录器，在 6 天结束时，数据将下载到 Medtronic Carelink iPro 软件。 Dexcom CGM 数据将下载到 DiaSend/Dexcom Studio 软件。 在第 4 阶段，将在整个研究过程中连续使用 Dexcom 实时 CGM（即受试者将能够随时看到他们的 CGM 数据）。 在第 5 阶段，将根据制造商的用户指南使用最新的商用版本 Dexcom RT-CGM（Dexcom G6），数据将自动存储到 Dexcom Clarity。 所有数据都将被匿名化。 干预的非 CE 标记组件（ABC4D 设备，一种用于 1 型糖尿病的新型推注计算器）保持不变，对算法的任何调整都将照常记录在新版本号中。 将使用最新的商用版本 Dexcom RT-CGM (Dexcom G6)，并且已获得 CE 标志批准。 第 5 阶段将使用两个额外的组件来自动收集额外信息：

1. 胰岛素笔帽允许自动记录从胰岛素笔输送的胰岛素剂量。 参与者将获得与其胰岛素笔兼容的笔帽。

   InPen（伴随医疗）。 InPen 是带有 CE 标志的设备。 GoCap（常识）。 GoCap 被归类为非医疗设备，因此在欧洲不需要 CE 标志。

2. FitBit Charge 2 HR (Fitbit) 收集身体活动数据。 Fitbit Charge 2 HR 被归类为非医疗设备。

第 5 阶段 ABC4D 系统组件的概述已包含在协议的第 5 阶段部分和相应的 PIS 中。

为了证明 CBR 算法的安全性和有效性，使用 UVa-Padova T1DM 模拟器 (11) 进行了计算机模拟研究并显示了良好的结果。 该模拟器是根据人类数据开发的，并考虑了传感器误差、传感器放置、胰岛素给药途径和进餐时葡萄糖吸收。