CN116583817A - 用于优化药物剂量的***和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于监测患者的***，包括一个或多个处理器和在电路***中实施的传感器装置。该***被配置为使用该传感器装置来测量该患者的血糖状态，并且使用一个或多个处理器基于该患者的该血糖状态来确定用于该患者的初始胰岛素剂量。该***还被配置为至少部分地基于校正因子来优化用于该患者的该初始胰岛素剂量，以产生用于该患者的经优化的胰岛素剂量。该***被配置为使用该一个或多个处理器基于所确定的经优化的胰岛素剂量来促进治疗。

Description

用于优化药物剂量的***和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年12月1日提交的63/119,720号美国临时专利申请的权益。

技术领域

本公开涉及医疗***，并且更具体地涉及用于监测和/或管理糖尿病的医疗***。

背景技术

患有糖尿病的患者从泵或注射装置接收胰岛素以控制他或她的血流中的葡萄糖水平。由于胰岛素产生不足和/或由于胰岛素抗性，天然产生的胰岛素可能无法控制糖尿病患者的血流中的葡萄糖水平。为了控制葡萄糖水平，患者的疗法例行程序可以包含基础胰岛素剂量和团注胰岛素剂量。基础胰岛素也被称为背景胰岛素，其倾向于在禁食期期间将血液葡萄糖水平保持处于一致的水平并且是一种长效或中效胰岛素。团注胰岛素可以在进餐时间或葡萄糖水平可能发生相对快速变化的其它时间或接近进餐时间或其它时间时进行使用，并且因此可以用作胰岛素剂量的短效或速效形式。在一些情况下，胰岛素的剂量可通过葡萄糖监测器来告知，该葡萄糖监测器可包括但不限于连续葡萄糖监测器(CGM)。特别需要一种葡萄糖监测器或CGM装置以及可利用与患者通信来测量生理参数(例如，血糖状态)的相关***，以及能够响应于更多整体输入而优化药剂用量(例如，胰岛素用量)的***，该更多整体输入可包含多种传感器输入、患者输入、医生输入和所存储输入参数。

发明内容

描述了用于管理患者的葡萄糖水平和其它生理参数的装置、***和技术。医疗装置(例如，泵或注射装置)可与具有电极的传感器装置通信，或以其它方式使用该传感器装置以针对患者执行各种测量。此类医疗装置可包含例如配置成将胰岛素递送到患者的经皮插管或手持式注射装置，诸如智能胰岛素笔或一次性胰岛素笔。具有电极的传感器装置可同时监测患者对由此类医疗装置引入的治疗的反应，然而，传感器装置(包含但不限于CGM)可位于患者身体上便于进行糖尿病治疗的位置处。传感器装置和医疗装置可存在于具有一个或多个处理器和/或患者装置(诸如配备有应用或其它软件的患者的智能手机)的通信网络(有线或无线)中，以创建用于监测患者疾病状态且用于促进其治疗的整体***。促进治疗可包括将经优化的胰岛素剂量传递到也可与一个或多个处理器、传感器装置和/或患者装置通信的一个或多个泵或注射装置(诸如智能注射笔或用于注射笔的智能帽)。然而，可改进现有***以基于可由***接收和/或产生的各种输入和校正因子，更好地促进给定患者或给定群体中的患者群组的经优化的治疗。

本公开的技术包含用于监测患者以优化药物剂量的***，其中该***包括一个或多个处理器。在一个示例中，***包括患者装置(诸如智能手机或其它装置)。在一些实施方案中，***被配置为使用该患者装置接收输入，该输入指示该患者的血糖状态，并且使用一个或多个处理器基于该输入来确定用于该患者的初始胰岛素剂量。该***还可使用该一个或多个处理器至少部分地基于由该一个或多个处理器接收到的校正因子来优化用于该患者的该初始胰岛素剂量，以产生用于该患者的经优化的胰岛素剂量。该***还可使用该一个或多个处理器基于该经优化的胰岛素剂量促进治疗。促进治疗可包括将该经优化的胰岛素剂量传递到可与该一个或多个处理器、传感器装置和/或患者装置通信的一个或多个泵或注射装置。

在另一示例中，本公开描述了一种用于监测患者以优化药物剂量的***，其中该***包括一个或多个处理器和在电路***中实施的传感器装置。该***被配置为使用该传感器装置来测量该患者的血糖状态，并且使用一个或多个处理器基于该患者的该血糖状态来确定用于该患者的初始胰岛素剂量。该***还使用该一个或多个处理器至少部分地基于由该一个或多个处理器接收到的校正因子来优化用于该患者的该初始胰岛素剂量，以产生用于该患者的经优化的胰岛素剂量，并且使用该一个或多个处理器基于该经优化的胰岛素剂量促进治疗。促进治疗可包括将该经优化的胰岛素剂量传递到可与该一个或多个处理器、传感器装置和/或患者装置通信的一个或多个泵或注射装置。

在另一示例中，本公开描述了一种用于监测患者以优化药物剂量的方法。该方法包括使用在电路***中实施的传感器装置来测量该患者的血糖状态，并且使用可与该传感器装置通信的一个或多个处理器基于该患者的该血糖状态来确定用于该患者的初始胰岛素剂量。该方法还包括使用该一个或多个处理器至少部分地基于由该一个或多个处理器(经由该传感器装置，或者在其它实施方案中经由也可与该一个或多个处理器通信的患者装置)接收到的校正因子来优化用于该患者的该初始胰岛素剂量，以产生用于该患者的经优化的胰岛素剂量。该方法还包括使用该一个或多个处理器基于该经优化的胰岛素剂量促进治疗。促进治疗可包括将该经优化的胰岛素剂量传递到也可与该一个或多个处理器、传感器装置和/或患者装置通信的一个或多个泵或注射装置。

本公开的一个或多个方面的细节在以下附图和描述中阐述。本公开的其它特征、目的和优点将从描述和附图以及从权利要求书显而易见。

附图说明

图1是示例性治疗剂量确定方法。

图2是示例性治疗剂量确定和修正方法。

图3是对一些示例性治疗剂量修正方法的响应的示例性描绘。

图4是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的用于递送或引导治疗剂量的示例性***的框图。

图5是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的用于递送或引导治疗剂量的另一示例性***的框图。

图6是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的用于递送或引导治疗剂量的另一示例性***的框图。

图7是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的患者装置的示例的框图。

图8是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的葡萄糖感测装置的示例的框图。

图9是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的示例性治疗剂量确定和优化方法。

图10是根据本公开中描述的一个或多个示例的使用治疗剂量确定和优化方法的理论结果的描绘。

图11是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的用于使用连续葡萄糖预测来确定和优化治疗剂量的示例性过程的流程图。

图12是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的用于使用连续葡萄糖预测来确定和优化治疗剂量的示例性过程的流程图。

图13是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的用于使用葡萄糖变化率(ROC)来确定和优化治疗剂量的示例性过程的流程图。

图14是根据本公开中描述的一个或多个示例的利用多个校正因子使用治疗剂量确定和优化方法的理论结果的描绘。

图15是根据本公开中描述的一个或多个示例的利用包含姿势识别的多个校正因子使用治疗剂量确定和优化方法的理论结果的描绘。

图16是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的用于使用机器学习技术来确定和优化治疗剂量的示例性过程的流程图。

具体实施方式

本公开中描述了用于监测患者的葡萄糖水平且优化药物剂量的装置、***和技术。外部或可植入医疗装置可以使用电极来执行针对患者的各种测量。例如，连续葡萄糖监测(CGM)装置可包含电极以执行葡萄糖感测。诸如CGM装置之类的医疗装置可执行感测功能以检测患者的血糖状态。在其它情况下，患者的血糖状态可由患者装置和/或可穿戴装置接收，作为对剂量计算的输入，该剂量计算可用于促进治疗(诸如药物的施用，包含但不限于胰岛素产品)。

根据本文的各种实施方案，提供了基于输入确定用于患者的初始胰岛素剂量的***和方法。此确定可由驻留在整个***中的一个或多个处理器(其可经由云进行通信或存在于***中的一个或多个装置中)进行。本文所描述的各种实施方案还提供了至少部分地基于由一个或多个处理器接收到的校正因子针对用于患者的初始胰岛素剂量的优化，以产生用于患者的经优化的胰岛素剂量，以及基于该经优化的胰岛素剂量促进治疗的步骤。

图1示出了用于胰岛素递送以促进对糖尿病患者的治疗的团注计算器方法的一个示例。图1的元件可充当一个示例。如所提及，团注计算器方法通常基于可从单个时间点获得的血糖值(BG)，且可能基于使用手指针刺回收且使用BG条和分析装置分析的患者血液样本。在一些情况下，可通过将食物估计与校正估计相加来计算团注估计。例如，食物估计可包括碳水化合物(carb)与碳水化合物比率(carb ratio)的比率。校正估计可首先包括从校正比率中减去活性胰岛素测量值，该校正比率包括给定患者的当前血糖(BG)与目标BG(其可由患者的医生规定或设置)之间的差值除以给定患者的胰岛素敏感性测量值(其可包括由医生或通过其它方式针对给定患者生成的胰岛素敏感性因子(ISF)或通过该胰岛素敏感性因子修饰)。

在一些情况下，葡萄糖趋势的粗略指示(如由定向和总体或相对量值所指示)可用于通知、修改或改变胰岛素剂量的百分比或改变绝对胰岛素剂量(例如，改变单位数(U))。对胰岛素剂量或血糖目标(和/或BG值)的修改可以通过对应于如葡萄糖趋势指示(如“趋势箭头”所指示)的各种示例中所示的葡萄糖趋势的粗略指示的各种预设规则通知，并且所得胰岛素和葡萄糖值调整示例在图2中示出。如图2中可见，一些示例在血糖的高变化率(ROC)周期期间产生胰岛素剂量方案。

图3示出患者的说明性或潜在葡萄糖结果，该患者的治疗(剂量)可通过高BG ROC周期通知。

CGM装置(诸如在本文的各种实施方案中描绘的传感器装置20)还可潜在地用于使用连续血糖值来增强和/或改进团注计算器。此外，还有机会改进团注计算器或治疗“向导”软件，以通过考虑血糖趋势数据或其它数据在公式中产生校正因子来促进治疗。通知校正因子的数据可包含但不限于存储在云26中的群体数据、存储在云26、患者装置24或可穿戴装置22中或从这些云、患者装置或可穿戴装置导出的个性化数据、指示存储在胰岛素泵14或注射装置30中或从这些胰岛素泵或注射装置导出的过去或正在进行的治疗方案的数据和/或此类数据和数据源的组合。

图9示出用于胰岛素递送以促进对糖尿病患者的治疗的团注计算器103方法的一个代替性示例。图1和图9的团注计算器103方法是分别示于图11、图12和图13的***和方法实施方案100A、100B和100C中的团注计算器103元件的示例。在图9的示例性实施方案中，所示团注计算器103可包含可由医生输入的校正因子(诸如ROC补偿因子103c)。在此示例中，团注计算器103允许直接增强并且允许医生根据其对特定患者的直接指导选择治疗策略，在一些情况下，该选择可基于给定患者12的经验数据(例如，患者的已知体重、胰岛素敏感性、饮食、营养***)。各种***10A、10B和10C还可基于针对每个患者12的模拟和算法向医生或其他卫生保健提供者(HCP)提供针对适当ROC补偿因子103c或其它校正因子的建议，其中聚合数据(例如，存储在云26中)可基于指示与给定患者12相似的简档(例如，体重指数(BMI)、胰岛素敏感性因子(ISF)、胰岛素与碳水化合物比率(ICR)或其它简档数据)的患者数据集群，以得出用于促进治疗的特定剂量107(例如，如在***100A、100B、100C中所示)。

图10示出了方法，通过该方法，用于团注计算103的ROC补偿因子103C也可基于连续映射函数被计算为校正因子，该连续映射函数将ROC值(例如，由处理器28从诸如CGM的传感器装置20接收)转换为适当ROC补偿因子103C，以产生对剂量建议107或其它团注估计的更精细调整。ROC补偿因子103c确定或对团注计算器103的其它调整的一种方法可以是基于在云26中的处理器28中收集和制表的群体数据的静态调整查找表。在另一示例中，适当ROC补偿因子103c可以是基于具有特定对照的患者的基于历史ROC的结果的动态变量。ROC补偿因子103c还可分别应用于图9所示的团注计算器103的不同部件，包含但不限于食物估计103a和校正估计103b以提供更准确和有效的团注估计值(例如，见图11中的剂量107)。

在各种其它实施方案中，剂量计算器103可结合数个基于葡萄糖预测的调整或校正因子103c以达到经优化的剂量107。例如，代替图2中描述的指向箭头指示，使用连续葡萄糖预测来优化剂量107。ROC补偿因子103c也可以使用连续葡萄糖锥(具有不确定性的预测葡萄糖)而非单个迹线产生，以优化剂量107。ROC补偿因子103c还可以使用对可由患者装置24、可穿戴装置22、处理器28或***10A、10B、10C的其它部件接收的其它输入或校正因子敏感的连续葡萄糖预测产生。此类输入或校正因子可包含但不限于未来计划的锻炼、进餐、旅行日程、指示可由应用或其它软件模块检测到的活动、进食或饮用的姿势。总体而言，如果影响血糖因子的许多因素可能在发挥作用，那么ROC补偿因子103c可为医生和患者12提供许多不同的选项，以用于计算最佳剂量107或以其它方式促进基于未来情况的治疗，通过使用适合于给定患者12的需求的一系列因子从保守治疗计划转换到更积极的治疗计划。虽然ROC补偿因子103c通常被示出为团注计算器103组分的一个组分，但应理解，ROC补偿因子还可包括校正因子104或其它组分或对团注调节器105的输入，或者步骤或方法或***10A更一般地使用一个或多个处理器28A、…、28N或28至少部分地基于由一个或多个处理器28接收到的校正因子104优化用于患者12的初始胰岛素剂量，以产生用于患者12的经优化的胰岛素剂量107。

总体参考图11，示例性***10A、10B或10C以及示例性方法100A的操作示出用于监测患者以优化药物剂量(诸如胰岛素剂量107)。在一个实施方案中，***10A可包括一个或多个处理器28A、…、28N和在电路***中实施的患者装置24(参见，例如图7)和/或在电路***中实施的传感器装置20(参见，例如图8)。在一个实施方案中，***10A可被配置为使用患者装置24或类似的可穿戴装置22接收输入101，该输入101指示患者的血糖状态。在其它实施方案中，***10A可被配置为使用传感器装置20(诸如CGM或其它可穿戴医疗装置)接收指示患者12的血糖状态的输入101。输入101可包括数个不同数据，包含但不限于血糖水平、连续葡萄糖测量、血糖变化率(ROC)、活性胰岛素或“体内胰岛素”(IOB)、由医生规定且经由处理器20A、…、28N或与云26通信的其它装置输入的目标葡萄糖、由患者12经由患者装置24或可穿戴装置22批注的碳水化合物，或可由本文所描述的***10A、10B、10C的各种部件产生、检测、输入或处理的其它输入101，包含但不限于：由传感器装置20测量到的患者12的血糖的连续变化率、由传感器装置20(诸如CGM)测量到的患者12的血糖测量结果，或由本文所描述的***10A、10B、10C及其各种处理单元、传感器、换能器和/或用户接口的各种部件中任一者接收到的血糖或其它生理测量结果的另一指示。

图11还大致示出***10A、10B或10C的步骤或操作，这些***用于例如经由团注计算器103使用一个或多个处理器28基于输入101(其可包括患者12的血糖状态)确定用于患者12的初始胰岛素剂量。确定步骤103可包括一个或多个本文关于图1、图9或图10和其它实施方案描述的剂量计算器103，或内分泌学家或其他卫生保健专业人员(HCP)已知的其它剂量计算方法，该其它剂量计算方法可使用处理技术实施和/或优化并且安置在处理器28中。***10A还可实施步骤或操作以用于使用一个或多个处理器28至少部分地基于由一个或多个处理器28接收到的校正因子104优化用于患者12的初始胰岛素剂量(其可包含但不限于剂量计算器103的输出)以产生用于患者12的经优化的胰岛素剂量107。***10A还可实施各种步骤或操作以用于使用一个或多个处理器28基于经优化的胰岛素剂量107促进治疗。例如，在一些实施方案中，经优化的胰岛素剂量107可显示在患者装置24或可穿戴装置22或智能注射装置30上(如图6中的***10C中所示)，以告知患者经优化的剂量107，患者12随后可利用其来应用(例如，通过选择相应数量的胰岛素单位)该经优化的剂量以使用适当或选择的药物分配装置来实施其治疗，该药物分配装置可包含但不限于胰岛素泵14、智能注射装置30、注射器或注射笔。

除了初始确定步骤103之外，图11还示出了示例性优化步骤105或“团注调节器”方法步骤的操作，这些步骤可由***10A、10B或10C的处理器28A、…、28N或存在于传感器装置20、患者装置24、可穿戴装置22或各种其它部件中的处理电路***(例如，图1和图9中所示的初始团注计算器103)进行。在一些实施方案中，优化步骤105使用生理模型来预测未来的葡萄糖并相应地调节剂量水平107或以其它方式促进治疗以预防糖尿病患者12发生低血糖或高血糖事件。在此类实施方案中，G是以mg/dL表示的模型预测的葡萄糖，并且I_E是模型预测的胰岛素水平(其中胰岛素药代动力学简档可以存储在云26中的群体参数开始，但具有诸如校正因子104或额外输入101的额外数据，该额外数据可适应更具患者特异性的药代动力学简档。G_L包括肝脏葡萄糖异生的测量值，并且R_M包括进餐中葡萄糖的出现率的测量值(其例如可从GR应用、PUI或到驻留在患者装置24上的应用或其它软件的患者12输入101导出)。在此示例中，S_I代表患者12的胰岛素敏感性，并且其可以用TDD初始化，但在具有额外输入101或校正因子的情况下，其可针对患者12的特定简档进行“微调”。最后，k_G表示特定患者12或患者简档的葡萄糖清除率，且b_AV表示进餐的生物利用度，其可由***10基于与患者12相关联的历史数据或存储在云26中的患者简档(例如，星期几、一天中的时间等)“学习”。在此示例中，各种输入101和/或校正因子104可在此优化步骤105或“团注调节器”中使用，以粗略估计随时间推移变化的葡萄糖值(dG/dt)，以便增强或优化初始剂量计算或确定步骤103，其中，如图11所示：

dG/dT＝k_G*G(t)–S_I*I_E(t)+G_L+b_AV*R_M(t)。

除了初始确定步骤103之外，图12还示出了示例性优化步骤105或“团注调节方案”方法步骤的操作，这些步骤可由***10A、10B或10C的处理器28A、…、28N或存在于传感器装置20、患者装置24、可穿戴装置22或各种其它部件中的处理电路***(例如，图1和图9中所示的初始团注计算器103)进行。在此示例中，基于根据步骤103计算或确定的初始剂量以及包括碳水化合物摄入或小/中/大餐摄入的另一输入101(其可以通过GR软件或PUI(诸如可购自Klue公司和美敦力泌力美(Medtronic MiniMed)公司的KLUE^TM应用)估计)，优化步骤105可预测未来的葡萄糖(至多餐后4小时(餐后时间))。另外，此示例中的优化步骤105模型可基于一组规则(其可包括由患者12或患者的医生经由云26输入的额外校正因子104)调节或优化最终的团注剂量107。此示例中的规则可根据如下所列出的排序进行优先级排序：1.预测葡萄糖不低于54mg/dL；2.不超过两个样本的预测葡萄糖低于70mg/dL(10分钟)；以及3.不超过三十六个样本的预测葡萄糖高于260mg/dL(180分钟)。在其它示例中，优化步骤105还可使用校正因子104或其它输入101操作以最大化在约70mg/dL至180mg/dL之间的预测血糖范围内的时间，并且如果预测血糖的时间在小于70mg/dL的范围内停留超过患者12或患者的医生输入的阈值的时间，则加强治疗促进107或补充剂量107。在“进餐公告”(例如，其可以是来自GR软件的输入)之后，随着时间的推移以mg/dL预测的葡萄糖的示例性图示于图12中的示例性范围护栏，以通知优化步骤105或该示例中的“团注调节方案”。

图13示出了使用例如由***的各种部件感测到的血糖变化率(ROC)来动态地促进治疗(例如，最佳剂量107目标)的示例。在图13的示例中，剂量确定步骤103或“团注计算器”使用包括ROC和其它输入101和校正因子104的直接输入101进行优化，如下所述，其中：CB是以胰岛素为单位的校正团注；G是来自传感器装置20(诸如CGM)的以mg/dL计的葡萄糖值或由患者12或其它用户输入到***10中的血糖仪读数；并且ISF是针对特定患者12确定的以mg/dL/U计的胰岛素敏感性因子或从云26中的群体数据导出的患者简档，其中ISF可以手动更新或由驻留在***10中的算法更新。T(ROC)是随由患者12或患者的医生设置的ROC而变的目标葡萄糖水平。T(ROC)可随葡萄糖的ROC而变。IOB是单位活性“体内胰岛素”(其中衰减率由特定患者12或从云26中的群体数据导出的患者简档的行动速度调节)。MB是单位餐食团注(meal bolus)(其可以是由患者12或患者的医生输入的限定输入101)。CHO是用户输入的碳水化合物，以克计。CHO还可以是患者使用患者装置24输入***10的定量输入101(诸如S/M/L/XL碳水化合物的指定)。如果没有做出进餐公告或者如果活动GR软件(其也可以用于在***10中输入CHO)没有使用姿势识别检测到进餐或饮料摄入，则CHO也可以是零输入。CR是针对特定患者12或患者简档的以g/U计的碳水化合物与胰岛素比率，其可基于存储在云26中的群体数据并由处理器28A、…、28N优化。B是由团注计算器计算出的最终单位团注量。此外，T是以mg/dL表示的用户或患者12可设定目标，delT是要添加或从基于以mg/dL表示的ROC的值添加或减去的增量或变化目标，并且“最小,最大”表示对以mg/dL表示的目标T的约束。在此类实施方案中，团注计算器103的功能可以表示如下：

团注计算器：

此模块的目的是基于上述图中定义的输入

计算校正和/或餐食团注。

B＝CB+MB

最小≤T(ROC)≤最大

再次大体参考图11、图12和图13，示例性***10A、10B或10C以及示例性方法100A、100B、100C的操作示出用于监测患者以优化药物剂量(诸如胰岛素剂量107)。在一个实施方案中，提供用于监测患者12以优化药物剂量的***10A、10B或10C，其中***包括一个或多个处理器28A、…、28N(或分别体现在患者装置24(图7)和传感器装置20(图8)中的电路***32、62中的处理器)。***10A、10B或10C还可包括实施在电路***中的传感器装置20，并且***10A、10B或10C可被配置为执行图11、图12和图13中大致描绘的各种步骤，包含但不限于：使用传感器装置测量患者12的血糖状态101；使用一个或多个处理器28A、…、28N基于患者12的血糖状态确定用于患者12的初始胰岛素剂量103；使用一个或多个处理器28A、…、28N至少部分地基于由一个或多个处理器28A、…、28N接收到的校正因子104来优化用于患者12的初始胰岛素剂量105，以产生用于患者12的经优化的胰岛素剂量；以及使用一个或多个处理器28A、…、28N基于经优化的胰岛素剂量促进治疗107。

在一些实施方案中，校正因子104包括从与一个或多个处理器28A、…、28N通信的患者装置24接收到的患者输入。如本文所描述，校正因子104包括由驻留在一个或多个处理器28A、…、28N中的至少一者上的姿势识别(GR)程序识别出的姿势，该处理器包含但不限于存在于患者装置24中的处理电路***32(例如，参见图7)。体现校正因子104或其它测量结果或其它输入101的患者输入可包括如由患者装置24检测到的由患者12消耗的食物或饮料的类型和量中的至少一者的指示。体现校正因子104或其它测量结果或其它输入101的患者输入还可包括由患者装置24和/或由患者佩戴并与***10A、10B或10C通信的可穿戴装置22检测到的由患者12进行的锻炼的类型和持续时间中的至少一者的指示。在一些实施方案中，校正因子104或其它测量结果或其它输入101还可包括用于患者12的目标血糖水平。血糖状态可以是测量步骤101的产物，以产生包括血糖测量结果(包含但不限于由传感器装置20测量到的传感器葡萄糖、血糖、患者12的传感器葡萄糖变化率(ROC))的输入。此外，血糖状态测量结果101或输入可包括由传感器装置20测量到的患者12的血糖的连续变化率(ROC)。

可以在各种***10A、10B和10C、方法100A、100B和100C中使用的变化率输入101或校正因子104以及本文描述的功能在一些示例中可以基于额外输入101或校正因子104限定或以其它方式约束，以确保治疗促进步骤107对于给定患者12或患者简档(其可基于存储在云26中的简档或群体数据)是最佳的。在一些此类实施方案中，ROC可受到额外校正因子104或其它输入101的约束，该输入可包含但不限于：(1)基于用户或患者12在过去的补偿历史中成功的最小和最大ROC补偿输入101或校正因子104，其可存储在***的处理器28A、…、28N中和/或存在于患者装置24、可穿戴装置22和/或传感器装置20中的存储器部件中；(2)患者的医生对最小和最大ROC补偿输入101或校正因子104的设置，其可存储在***的处理器28A、…、28N中和/或存在于患者装置24、可穿戴装置22和/或传感器装置20中的存储器部件中；和/或通过用户或患者12的经验水平或保存在***10A、10B和/或10C的各种部件中或从这些部件中导出的其它患者12历史导出或“挖出”的最小和最大ROC补偿输入101或补偿因子104。

可在各种***10A、10B和10C、方法100A、100B和100C以及本文所描述的功能中使用的变化率输入101或校正因子104在一些示例中可基于不同的输入101或校正因子104(诸如“预见”窗口)增强或以其它方式优化(例如，参见步骤105)，以确保治疗促进步骤107对于给定患者12或患者简档(其可基于存储在云26中的简档或群体数据)是最佳的。在一些此类实施方案中，ROC可由额外校正因子104或其它输入101约束，该输入可包含但不限于：(1)缩短进餐时间的ROC时间窗口(例如，如由GR报告和/或检测到的)和夜间的较长窗口(例如，如由患者装置24或可穿戴装置22报告和/或检测到的)，以改进用于患者12的补偿或优化步骤105准确性；(2)根据存储在云26中或***10中的其它地方的数据，导出当前ROC将持续多长时间(使用例如ROC的ROC或从存储在云26中的群体数据导出的“虚拟患者”模型的帮助)；以及/或者(3)基于一天中的时间修改基于ROC的调节量(例如，由患者装置24、可穿戴装置22和/或***10的其它部件报告或检测到的)。

可在各种***10A、10B和10C、方法100A、100B和100C以及本文所描述的功能中使用的变化率输入101或校正因子104在一些示例中可基于不同的输入101或校正因子104(诸如相关经验输入)增强或以其它方式优化(例如，参见步骤105)。例如，***10A、10B和10C可使用可存储在云26和/或患者装置24或可穿戴装置22的存储器部件中的营养洞察平台应用(例如，可购自美敦力泌力美公司的Nutrino^TM)的食物或饮食日志来识别对不同进餐类型的传感器葡萄糖(例如，从传感器装置20获取的)ROC的影响。在其它实施方案中，例如***10A、10B和10C还可从来自可穿戴装置22的活动***数据中挖掘出不同运动或其它身体活动(即，低、中和高强度活动)对传感器葡萄糖ROC的影响。在其它实施方案中，***10A、10B和10C可以使用挖掘出的数据作为未来团注的校正因子104来对胰岛素剂量调节进行修改(例如，促进治疗107)。***10A、10B和10C还可使用历史上类似的ROC调节作为校正因子104(例如，“最近”过程)来进行胰岛素剂量调节(即，例如，优化105)。***10A、10B和10C还可使用ROC基于由患者12或患者的医生或其他HCP设定的优先结果进行胰岛素剂量107调节(例如，优化105)。***10A、10B和10C还可使用分析和模拟来挖掘针对特定患者12的优化策略。在此类示例中，基于具有类似“虚拟患者”简档的患者，策略优化105可以聚集在云26中，以供***10A、10B和10C使用。在其它此类示例中，可使用基于个别患者12的经验数据在云26中或在个别***10A、10B和10C中聚合策略优化105，并且随着时间的推移由患者12***10A、10B和10C收集。

可在各种***10A、10B和10C、方法100A、100B和100C以及功能中使用的变化率输入101或校正因子104在一些示例中可基于不同的输入101或校正因子104(诸如过去结果经验输入(例如，可用作校正因子104))增强或以其它方式优化(例如，参见步骤105)。在一些情况下，此类“过去结果”经验输入可用于代替存储在云26中的基于群体的数据(例如，虚拟患者(VP)模型)。使用“过去结果”的一个潜在优势是，其可能不需要经由GR或其它方式进行完整的进餐记录就能成功。在一个示例中，过程可包含但不限于以下步骤：(1)比较葡萄糖反应结果与团注向导(BW)推荐偏差，其中团注向导(BW)是可购自美敦力泌力美公司的某些***上的可用特征(即BW推荐与患者12采用之间的差异)；(2)评估来自步骤(1)的差异是否在各种因素上发生变化，包含但不限于：传感器葡萄糖变化率(SG ROC)、传感器葡萄糖水平、体内胰岛素(IOB)、体内碳水化合物(COB)、一天中的时间(TOD)；(3)以校正因子104的形式构建函数和/或推荐规则，例如用于基于步骤(2)中发现的因子的当前值来偏置和/或优化105并促进剂量107团注。当使用这种优化方法105时，还可以实现一些额外的考虑，包含但不限于：(1)葡萄糖结果可以是范围内时间(TIR)、偏离范围事件、葡萄糖目标的传感器葡萄糖增量等；(2)考虑或过滤用户或患者12在结果窗口期间进行第二团注107或进餐的过滤情况。

在一些实施方案中，经验数据可能是繁杂的，并且可能需要阈值量的数据(可能存储在***10云26中)，以便为患者12生成合适的校正因子104和/或个性化的经优化的治疗促进(参见例如图11、图12和图13中的步骤105、107)。然而，其对“聚集”患者的12个数据可能是有利的且基于胰岛素敏感性因子(ISF)、餐后反应、算法演示或学习会话和/或其它因素。如果在包括事件的经验数据中出现合适的关系，则***10可以优化105个不同的治疗促进步骤107(即，在一个示例中为餐食团注)、审查碳水化合物计数或审查BW设置。

如图16所示，在一些实施方案中，可以利用***10A、10B和10C的计算能力来实施机器学习(ML)以优化可在各种***10A、10B和10C、方法100A、100B和100C以及本文所描述的功能中使用的输入101或校正因子104。在一个示例性实施方案中，剂量优化步骤或计算器103或剂量优化步骤105可以包含ML模型200，该ML模型利用当前SG、ROC、体内胰岛素(IOB)、体内碳水化合物(COB)以及被感测或存储以运行群体和个性化模型的潜在其它输入201，以产生经优化的推荐团注剂量207，或者在一些示例中简单地产生通常要在图11、图12和图13中示出的各种方法中实施的适当校正因子104，以促进针对患者12的最优治疗结果。在一些此类实施方案中，某些输入201，诸如当前SG、ROC、体内胰岛素(IOB)、体内碳水化合物(COB)和潜在其它输入101可进入ML***203。ML模型203将经历模型可解释性步骤204，该模型可解释性步骤由人类可用性***205与建议206的边界设置一起进一步完善，最终将向患者呈现修改后的推荐剂量207。…

图14描绘了基于电子实验中的葡萄糖变化率、进餐内容、过去和未来运动知识调整胰岛素量后的范围内时间(TIR)的改进。对于可能使用***10A、10B和10C或各种方法的患者12的血糖或传感器葡萄糖范围内时间(TIR)的一些潜在结果分别描绘为图11、图12和图13中的元素100A、100B和100C。

在各种***10A、10B和10C的一些实施方案中，输入101包括对患者装置24的患者输入或例如从传感器装置20接收到的血糖状态。然而，根据本文的各种实施方案，从患者12、传感器装置20、可穿戴装置22、患者装置24、处理器28、注射装置30、胰岛素泵14、云26或***的其它部件接收到的输入(包含但不限于患者输入)不仅可用作输入101，还可用作校正因子104，或用以通知团注计算器103的输入(如本文所描述的ROC校正因子103c)。在一些实施方案中，示例性患者输入包括由驻留在一个或多个处理器、患者装置24的电路***和/或分别在图4、图5和图6中所示的各种***10A、10B和10C的任何部分中的至少一者上的姿势识别(GR)程序或其它感知用户界面(PUI)(例如，可购自KLUE公司和美敦力泌力美公司的KLUE^TM应用)识别的姿势。

***10A、10B或10C(分别在图4、图5或图6中示出)的各个步骤或操作可利用输入101(或经由患者装置24或可穿戴装置22接收到的患者输入，例如，包括由患者12消耗的食物或饮料的类型和量中的至少一者的指示。此类输入可包括例如用于检测到患者消耗食物或饮料(或更一般地，进餐)的姿势识别(GR)的输入。在一些此类实施方案中，团注计算器103或确定步骤103可以用作具有食物或饮料指示的第一或第二输入101，使得多个输入101用于通知确定步骤103。在第一示例中，如果GR检测到进餐(第一输入)并且与患者12接合或由其佩戴的传感器装置20检测到患者12的血糖水平没有变化率(ROC)(第二输入)，则所得到的确定103和优化103步骤可对剂量或其它促进治疗步骤107不进行或进行非常轻微的调整。在第二示例中，如果GR没有检测到进餐(第一输入)并且与患者12接合或由其佩戴的传感器装置20检测到患者12的血糖水平没有变化率(ROC)(第二输入)，则所得到的确定103和优化103步骤可对剂量或其它促进治疗步骤107不进行或进行非常轻微的调整。在第三示例中，如果GR检测到进餐(第一输入)并且与患者12接合或由其佩戴的传感器装置20检测到患者12的血糖水平的变化率(ROC)迅速下降(第二输入)，则所得到的确定103和优化103步骤可对剂量或其它促进治疗步骤107不进行或进行非常轻微的调整。在第四示例中，如果GR检测到进餐(第一输入)并且与患者12接合或由其佩戴的传感器装置20检测到患者12的血糖水平的变化率(ROC)迅速下降(第二输入)，则所得到的确定103和优化103步骤可减少剂量或其它促进治疗步骤107。在第五示例中，如果GR检测到进餐(第一输入)并且与患者12接合或由其佩戴的传感器装置20检测到患者12的血糖水平的变化率(ROC)迅速上升(第二输入)，则所得到的确定103和优化103步骤可相对大幅度的增加剂量或其它促进治疗步骤107。在第六示例中，如果GR没有检测到进餐(第一输入)并且与患者12接合或由其佩戴的传感器装置20检测到患者12的血糖水平的变化率(ROC)迅速上升(第二输入)，则所得到的确定103和优化103步骤可适当增加剂量或其它促进治疗步骤107。

图15示出利用GR输入101以及ROC输入101执行优化步骤105和治疗促进107(其可或可不包含推荐或触发药物剂量)的***10A、10B或10C的操作原理的一个示例。在此示例中，GR用于接收第一输入101，该第一输入包括在进餐开始时摄取的实际碳水化合物(GR可检测到例如指示正在进餐的患者12的姿势)，该第一输入可基于例如血糖ROC的实时指示(例如，由传感器装置20检测到的)触发初始剂量计算103和/或优化105。剂量计算103和/或优化105还可由诸如患者特异性因子(ISF、BMI、基于由处理器28A、…、28N接收到的或驻留在这些处理器中的群体数据的患者代理)的额外校正因子104通知。一旦GR输入101指示进餐时间结束，传感器装置20就可继续通知***并监测患者12的血糖状态，使得***(经由患者装置24、可穿戴物22或***10的能够交互或通知的其它装置)可基于患者习惯(其可包括***10已知或使该***已知的输入101或校正因子104)发出后续治疗促进107(在本文中描述为“补救计划推荐”)，包括例如进食或饮用(如果血糖下降到可包括输入101或校正因子104的范围附近)、散步(如果血糖保持升高但可管理)的指示或推荐；或者施用可通过剂量计算器103和/或优化步骤105的连续或半连续运行来优化的校正剂量107以确保患者维持经优化的血糖状态。因此，***10对多个输入101和校正因子104的使用允许各种***10A、10B和10C(分别在图4、图5和图6中)和方法100A、100B、100C(分别在图11、图12和图13中)满足患者12或用户的反馈需求，从而基于例如关于患者12根据或不根据计划进餐的频率、当不根据计划进餐时患者12当前正在做什么(例如，经由GR或PUI)以及患者12或患者医生的补救选项偏好(纠正剂量、进餐或活动建议或其组合)的历史数据以各种方式持续地促进治疗107以控制持续状态。

在各种***实施方案中，***10A、10B或10C(分别在图4、图5或图6中示出)可包括在电路***(例如，参见图20)中实施的传感器装置20，该传感器装置可与患者装置24通信(例如，参见图5和图6)。在一些此类实施方案中，所得输入101(或在一些示例中为若干个输入101中的一个输入)可包括患者的血糖状态，该血糖状态可包含但不限于连续血糖读数、历史或记录的血糖读数、预测血糖读数、血糖读数中的变化率(ROC)和/或这些血糖状态的组合。在一些情况下，可利用传感器装置来提供包括随时间推移而变的预测血糖读数(dG/dt，例如图11中所示)的输入101。在这种情况下，传感器装置20和其中的处理电路62可用于完成剂量计算103和/或ROC补偿因子103c或其它补偿因子104的全部或部分。在一些实施方案中，传感器装置20可包括传统葡萄糖监测器或基于电极的CGM，但在其它情况下，传感器装置20也可存在于患者装置24或可穿戴装置22中，并且利用其中存在的传感器或换能器(例如，在处理电路***32或用户接口36部分中)使用各种方法来获得患者的血糖状态，这些方法包含但不限于光电方法、机械或压电方法、基于运动的方法(例如，使用机载加速度计或其它装置)和/或这些的组合。

在各种***实施方案中，图4中所示的***10A还可包括与一个或多个处理器28A、…、28N通信的胰岛素泵14以及通过管道16耦接到胰岛素泵14的输注器18，其中胰岛素泵14被配置成使用输注器18向患者12提供经优化的胰岛素剂量107(例如，参见图11、图12和图13)。在如图6所示的其它实施方案中，***10C还可包括与一个或多个处理器28A、…、28N通信的注射装置30(例如，智能注射笔)，其中注射装置30被配置成向患者提供经优化的胰岛素剂量。在一些实施方案中，通常在图4、图5和图6中示出的***10A、10B、10C可组合以使得***的某些部件可以利用总体控制方法(例如，在图11、图12和图13中描绘)在给定***内可互换地使用，以实现所有部件的无缝集成。例如，利用如图4中大体示出的***10A的患者12有时可以选择移除和/或暂停其使用胰岛素泵14代替注射装置30一段时间。胰岛素泵14和注射装置30两者都可经由与包含云26的其它部件的通信而集成到***10A中，使得由***10A接收并且存储在处理器28A、…、28N和/或云26中的胰岛素泵输入101和/或校正因子104可与注射装置30或其它***10A部件共享，以确保方法100A、100B、100C的连续性，即使当患者12所使用的药物剂量的类型在给定时间段内可能已经多次改变时也是如此。

在如图6所示的一些此类实施方案中，注射装置30可包括多个部件以利用***10C和一个或多个处理器28A、…、28N实现“智能”或通信功能，其中注射装置30被配置成向患者提供经优化的胰岛素剂量。例如，在一些实施方案中，注射装置30包括耐用或可重复使用的通信模块(例如，有时称为“智能帽”)，该通信模块被配置为可操作地接合可购自药品提供商的单次使用或一次性注射笔。在此类实施方案中，注射装置30的智能帽可使原本完全一次性的注射笔能够与***10C通信，以更好地提供输入101、校正因子104和/或接收如本文所描述的经优化的剂量107推荐和/或治疗促进。例如，智能帽可向患者装置24和/或云26报告由患者12选择并在一段时间内注射的剂量，以便馈送完成如本文所描述的有效剂量计算103步骤和/或剂量优化105步骤所需的各种数据。

图4是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的用于递送或引导治疗剂量的示例性***的框图。图4示出了***10A，该***包含患者12、胰岛素泵14、管道16、输注器18、传感器装置20(其可以是葡萄糖传感器)、可穿戴装置22、患者装置24和云26。云26表示包括一个或多个处理器28A-28N(“一个或多个处理器28”)的本地、广域或全球计算网络。在一些示例中，各种部件可以基于由传感器装置20获得的葡萄糖水平的确定来确定疗法的变化，因此***10A可被配置成执行葡萄糖感测。在一些示例中，***10A可以被称为连续葡萄糖监测(CGM)***10A。

患者12可能患有糖尿病(例如，1型糖尿病或2型糖尿病)，并且因此，患者12的葡萄糖水平在没有递送补充胰岛素的情况下可能不受控制。例如，患者12可能无法产生足够的胰岛素来控制葡萄糖水平，或者由于患者12可能已经发展出的胰岛素抗性，患者12产生的胰岛素的量可能不足。

为了接受补充胰岛素，患者12可以携带耦接到用于将胰岛素递送到患者12中的管道16的胰岛素泵14。输注器18可连接到患者12的皮肤并包括将胰岛素递送到患者12中的套管。传感器装置20可以是连续葡萄糖监测(CGM)装置，与患者装置24和/或处理器28一起用于CGM***。传感器装置20的一个示例是美敦力泌力美公司的Guardian Sensor 3^TM。然而，可使用***的其它示例，并且示例性技术不应被视为限于Guardian^TM传感器3。传感器装置20可以耦接到患者12以测量患者12的葡萄糖水平。例如，传感器装置20可包括多个感测部件(例如，电极)中的一个感测部件，这些感测部件可以经皮地***皮下组织中以感测葡萄糖水平和/或其它生理信号或状况。胰岛素泵14、管道16、输注器18和传感器装置20可一起形成胰岛素泵***。胰岛素泵***的一个示例是美敦力泌力美公司的MINIMED^TM670G胰岛素泵***。然而，可以使用胰岛素泵***的其它示例，并且示例性技术不应被视为限于MINIMED^TM670G胰岛素泵***。例如，本公开中所描述的技术可以用于包括无线通信能力的胰岛素泵***。附加地，本公开中描述的技术还可以用于其它健康监测和/或血糖管理***中，该***可包含但不限于与诸如胰岛素笔(包含但不限于智能笔，诸如来自康盼宁医疗(Companion Medical)公司的InPen^TM装置)等胰岛素注射装置30有线或无线通信的CGM装置，或与被配置成能够在包含但不限于诸如智能手表、智能手机或其它个人计算装置等可穿戴装置22的独立健康装置或消费型电子装置(例如，体现为患者装置24)上运行的糖尿病或健康管理应用无线通信的CGM，以用于递送经优化的剂量107或其它促进治疗的方法。然而，示例性技术不应被认为限于具有无线通信能力的胰岛素泵***或智能胰岛素笔，并且如有线通信等其它类型的通信也是可能的。在另一示例中，胰岛素泵14、管道16、输注器18和/或传感器装置20可含于同一壳体中，包含但不限于单次使用的壳体，诸如一次性“贴片泵”，该贴片泵具有呈单个或可拆分单一形状因数的集成泵和葡萄糖监测***，该***视***10和个别患者12需要而具有一次性且耐用部分。

胰岛素泵14可以是患者12可以放置在不同位置中的相对较小的装置。例如，患者12可以将胰岛素泵14夹到患者12所穿戴的裤子的腰带。在一些示例中，为谨慎起见，患者12可以将胰岛素泵14放置在口袋中。通常，胰岛素泵14可以被穿戴在不同的地方，并且患者12可以基于患者12正在穿戴的特定衣服将胰岛素泵14放置在某个位置中。

为了提供胰岛素，胰岛素泵14可包含一个或多个储器(例如，两个储器)。储器可以是保持至多N个单位的胰岛素(例如，至多300个单位的胰岛素)并锁定到胰岛素泵14中的塑料筒。胰岛素泵14可以是由可更换和/或可充电电池供电的电池供电装置。

管道16有时被称为导管，其在第一端部上连接到胰岛素泵14中的储器并且在第二端部上连接到输注器18。管道16可以将胰岛素从胰岛素泵14的储器携带到患者12。管道16可以是柔性的，从而允许成环或弯曲以最小化管道16变得与胰岛素泵14或输注器18分离的担忧或管道16断裂的担忧。

输注器18可包括患者12将其***到皮肤下脂肪层中(例如，皮下连接)的薄套管。输注器18可以搁置在患者12的胃附近。胰岛素从胰岛素泵14的储器行进穿过管道16，并穿过输注器18中的套管，并进入患者12体内。在一些示例中，患者12可以使用输注器***装置。患者12可将输注器18放置到输注器***装置中，并且在按下输注器***装置上的按钮的情况下，输注器***装置可将输注器18的套管***到患者12的脂肪层中，并且在套管***患者12的脂肪层中的情况下，输注器18可搁置在患者的皮肤的顶部上。

传感器装置20可包括***在患者12的皮肤下，诸如患者12的胃附近或患者12的手臂中(例如，皮下连接)的套管。传感器装置20可被配置成使用***到患者的皮肤下和/或组织中的一个或多个电极来测量间质葡萄糖水平，该间质葡萄糖水平是在患者12的细胞之间的体液中发现的葡萄糖。传感器装置20可被配置为连续地或周期性地对葡萄糖水平和葡萄糖水平随着时间推移的变化率(ROC)进行采样。

在一个或多个示例中，胰岛素泵14和传感器装置20以及图7中所示出的各个部件可以一起形成闭环的治疗递送***。例如，患者12可以在胰岛素泵14上设置目标葡萄糖水平，通常以毫克/分升为单位进行测量。胰岛素泵14可以从传感器装置20接收当前葡萄糖水平，并且作为响应，可以增加或减少递送到患者12的胰岛素量。例如，如果当前葡萄糖水平高于目标葡萄糖水平，则胰岛素泵14可以增加胰岛素。如果当前葡萄糖水平低于目标葡萄糖水平，则胰岛素泵14可以暂时停止递送胰岛素。胰岛素泵14可被认为是自动胰岛素递送(AID)装置的示例。AID装置的其它示例也是可能的，并且本公开中所描述的技术可以适用于其它AID装置。

例如，胰岛素泵14和传感器装置20可被配置成一起操作以模拟健康胰腺以其进行工作的方式中的一些方式。胰岛素泵14可以被配置成递送基础胰岛素，所述基础胰岛素是全天连续释放的少量胰岛素。可能存在葡萄糖水平升高的时间，诸如由于患者12进行的进食或一些其它活动。胰岛素泵14可以被配置成与食物摄入相关联地按照需要递送团注胰岛素或校正血流中不令人期望的高葡萄糖水平。在一个或多个示例中，如果感测到的葡萄糖水平升高至目标水平以上，则胰岛素泵14可以增加团注胰岛素以解决葡萄糖水平的升高。胰岛素泵14可以被配置成计算基础胰岛素递送和团注胰岛素递送，并且相应地递送基础胰岛素和团注胰岛素。例如，胰岛素泵14可以确定要连续递送的基础胰岛素的量，并且然后响应于由于进食或一些其它事件引起的葡萄糖水平的升高而确定要递送以降低葡萄糖水平的团注胰岛素的量。

因此，在一些示例中，传感器装置20可以采样葡萄糖水平和葡萄糖水平随时间的变化速率。传感器装置20可以将葡萄糖水平输出到胰岛素泵14(例如，通过无线链路如IEEE802.11、Wi-Fi^TM、Bluetooth^TM或蓝牙低功耗(BLE))。胰岛素泵14可以将葡萄糖水平与目标葡萄糖水平(例如，由患者12或临床医生设置的)进行比较，并且基于比较调整胰岛素剂量。在一些示例中，传感器装置20还可以输出预测葡萄糖水平(例如，其中预期葡萄糖水平在接下来的30分钟内会如何)，并且胰岛素泵14可以基于预测葡萄糖水平调整胰岛素递送。传感器装置20还可以将可使用本文所述的阻抗测定测量的葡萄糖水平或其它生理参数输出至各种其它有线或无线连接的装置以监测和/或治疗患者的健康状况。生理参数还可以被发送到如本文所述的医疗基站或患者装置24，以允许患者自我监测和/或增加他们自己的健康、治疗或疾病管理活动(诸如消耗食物或饮料、锻炼或注射药物(诸如胰岛素，例如来自单独的笔式注射器或智能胰岛素笔30，其可用于代替胰岛素泵14或除了该胰岛素泵之外施加剂量))。

如本文所述，患者12或临床医生可通过经由在患者装置24上运行的应用与患者12通信来设置胰岛素泵14上的目标葡萄糖水平，以充当用于本文所描述的各种***和方法的输入101或校正因子104。患者12或临床医生还可以通过与云26交互来设置给定患者的目标葡萄糖水平或其它葡萄糖界限，以确保处理器28A、…、28N接收所要输入101和/或校正因子104，以启用本公开的各种***和方法。患者12或临床医生可以多种方式在胰岛素泵14或***10A、10B和/或10C的其它装置上设置目标葡萄糖水平。举例来说，患者12或临床医生可利用患者装置24与胰岛素泵14通信。患者装置24的示例包括但不限于移动装置，诸如智能手表、智能电话、平板计算机、膝上型计算机等。另外，本公开内容中描述的技术还可以用于不同于胰岛素泵14的其它健康监测和/或葡萄糖管理***，包括但不限于与胰岛素注射笔30(包括但不限于诸如来自康盼宁医疗公司(Companion Medical)的InPen^TM装置的智能笔)无线通信的CGM，或与被配置成能够在包括但不限于智能手表、智能电话或其它个人计算装置的独立健康装置或患者装置24上运行的糖尿病患者或健康管理应用程序无线通信的CGM。在一些示例中，患者装置24可以是用于胰岛素泵14、注射装置20和/或智能帽或注射装置30的其它多次使用部件的特殊编程器或控制器。尽管图7示出了一个患者装置24，但是在一些示例中，可存在多个患者装置。例如，***10A可以包含移动装置和控制器，其中的每一个都是患者装置24的示例。仅为了便于描述，示例技术是关于患者装置24进行描述的，并且应理解为患者装置24可以是一个或多个患者装置。

患者装置24可与传感器装置20通信地耦接。例如，患者装置24可经由无线通信协议(例如，Wi-Fi^TM、IEEE 802.11、Bluetooth^TM或BLE)与传感器装置20通信地耦接。举例来说，患者装置24可以通过胰岛素泵14从传感器装置20接收信息，其中胰岛素泵14在患者装置24与传感器装置20之间中继信息。另举例来说，患者装置24可以直接地从传感器装置20(例如，通过无线链路)接收信息(例如，葡萄糖水平或葡萄糖水平的变化速率或从阻抗测量导出的其它生理参数)。

在一个或多个示例中，患者装置24可以显示用户接口，患者12或临床医生可以用所述用户接口控制胰岛素泵14。例如，患者装置24可以设置有用于显示允许患者12或临床医生输入目标葡萄糖水平的屏幕的应用程序或其它图形用户接口。作为另一示例，患者装置24可以显示输出当前和/或过去葡萄糖水平的屏幕。在一些示例中，患者装置24可以向患者12输出通知，诸如感测到的葡萄糖水平过高或过低的通知以及关于患者12需要采取的任何动作的通知。例如，如果胰岛素泵14或诸如智能胰岛素注射装置30等其它药物分配装置的电池的电量低，则胰岛素泵14或注射装置30可向患者装置24输出电池电量低指示，并且患者装置24可继而向患者12输出更换电池或对电池进行充电的通知。

通过患者装置24控制胰岛素泵14或注射装置30是一种类型的治疗或剂量107供应的一个实例，并且不应被认为是限制性的。例如，胰岛素泵14可包含允许患者12或临床医生设置胰岛素泵14的各种葡萄糖水平的用户接口(例如，触摸屏和/或按钮)。注射装置30还可包括患者12输入接口，以用于设置从本文所描述的各种方法和***输出的推荐剂量107，包含但不限于：剂量刻度(以胰岛素单位U的各种数目或分数递增，例如1U和/或0.5U增量)；电子剂量输入和/或用户接口(例如，触摸屏和/或按钮)，其允许患者12或临床医生例如基于来自本文所描述的优化步骤105的输出和/或直接基于治疗促进或剂量步骤107来设置注射装置30的各种葡萄糖水平。而且，在一些示例中，胰岛素泵14和/或注射装置30，或另外患者装置24可各自和/或都被配置为向患者12输出通知。例如，如果感测到的葡萄糖水平过高或过低，则胰岛素泵14可以输出听觉或触觉输出。作为另一个示例，如果电池电量低，则胰岛素泵14可以在胰岛素泵14的显示器上输出电池电量低指示。

上文描述了胰岛素泵14或诸如注射装置30等其它药物递送部件可基于当前葡萄糖水平(例如，由传感器装置20测量到的)向患者12递送胰岛素的示例性方式。在一些情况下，通过主动向患者12递送胰岛素，而不是在葡萄糖水平变得过高或过低时做出反应，可能会产生治疗增益。参见，例如本文描述的***和方法使用输入101的组合，诸如使用GR或PUI技术的血糖ROC和进餐(食物或饮料摄入)检测。

患者12的葡萄糖水平可能由于特定的用户动作而增加。作为一个示例，患者12的葡萄糖水平可能会由于患者12参与如进食或锻炼等活动而升高。在一些示例中，如果能够确定患者12正在参与活动(使用例如GR、PUI和/或利用智能手表或其它可穿戴装置22的功能或营养记录软件(诸如可购自美敦力泌力美公司的NUTRINO^TM))，并且基于确定患者12正在参与活动而优化105和促进治疗107，则可存在治疗增益。

例如，患者12可能忘记在进食后使胰岛素泵14或注射装置30递送胰岛素，从而导致胰岛素不足。可替代地，患者12可能在进食后使胰岛素泵14或注射装置30递送胰岛素，但患者12可能忘记其先前已针对同一进餐事件使胰岛素泵14或注射装置30递送胰岛素，从而导致胰岛素剂量过量。此外，在使用传感器装置20的示例中，胰岛素泵14在葡萄糖水平大于目标水平之后可以不采取任何行动，并且/或者***10A可以不发送关于患者12使用注射装置30注射剂量107的通知或指令。通过主动确定患者12正在参与活动，胰岛素泵14和/或注射装置可能能够以葡萄糖水平不会上升超出目标水平或上升至仅略高于目标水平(即，与在不主动递送胰岛素的情况下葡萄糖水平会升高的程度相比，上升较少)的方式递送胰岛素和/或接收推荐或经优化的剂量107。在一些情况下，通过主动确定患者12正在参与活动并且相应地递送胰岛素，患者12的葡萄糖水平可以更加缓慢地升高。

尽管上文描述了主动确定患者12进食并且相应地递送胰岛素，但示例技术不限于此。示例技术可以用于主动确定患者12正在进行的活动(例如，进食、运动、睡眠、驾驶等)。胰岛素泵14然后可以基于对患者12正在进行的活动类型的确定来递送胰岛素。

如图4中所示，患者12可穿戴可穿戴装置22。可穿戴装置22的示例包括智能手表或健身追踪器，在一些示例中，其中的任一个可被配置成穿戴在患者的手腕或手臂上。在一个或多个示例中，可穿戴装置22包括惯性测量单元，如六轴惯性测量单元。六轴惯性测量单元可以将3轴加速度计与3轴陀螺仪耦接。加速度计测量线性加速度，而陀螺仪测量旋转运动。可穿戴装置22可被配置成确定患者12的一个或多个移动特性。一个或多个移动特性的示例包括与移动瞬时或随时间的频率、振幅、轨迹、定位、速度、加速度和/或模式有关的值。患者的手臂的移动频率可以是指患者12在某个时间内重复移动多少次(例如，如在两个位置之间来回移动的频率)。

患者12可在他或她的手腕上穿戴可穿戴装置22。然而，示例性技术不限于此。患者12可以将可穿戴装置22佩戴在手指、前臂或二头肌上。通常，患者12可以将可穿戴装置22佩戴在可以用于确定指示进食的手势，如手臂的移动特性的任何地方。例如，可穿戴装置22和/或其它类型的患者装置24(包含但不限于智能手机、智能眼镜、智能手表、健身***装置)还可用于接收患者输入，该患者输入包括由驻留在一个或多个处理器28中的至少一者上的姿势识别(GR)程序或感知用户接口(PUI)识别出的姿势，该处理器驻留在***和/或包含在患者装置24的处理电路中的处理器或处理电路***32或可穿戴装置22中。以下示例说明GR或PUI接收输入101和/或校正因子104的某些可能操作，该输入和/或校正因子例如由***10A的部件(例如，患者装置24或可穿戴装置22)检测到的由患者12消耗的食物或饮料的类型和量中的至少一者的指示。在其它示例中，GR或PUI接收输入101和/或校正因子104，诸如由***10A的部件(例如，患者装置24或可穿戴装置22)检测到的由患者进行的锻炼的类型和持续时间中的至少一者的指示。也可检测其它患者12的活动以进一步优化如本文进一步描述的剂量或其它治疗反应。GR软件的一个示例是整个软件和平台的一部分，这些平台例如可购自Klue公司和美敦力泌力美公司的KLUE^TM平台。

在一个示例中，患者12正在移动他或她的手臂的方式(即，移动特性)可以是指患者12的手臂移动的方向、角度和朝向，包含与移动瞬时或随时间推移而变的频率、振幅、轨迹、定位、速度、加速度和/或模式有关的值。作为示例，如果患者12正在进食，则患者12的手臂将以特定方式朝向(例如，拇指面向患者12的身体)，手臂的移动的角度将成大约90度移动(例如，从餐盘开始到嘴)，并且手臂的移动的方向将为按照从餐盘到嘴的路径。来自可穿戴装置22的向前/向后、向上/向下、俯仰、横滚、偏航测量可指示患者12正在移动他或她的手臂的方式。而且，患者12可以具有患者12移动他或她的手臂的某个频率或患者12移动他或她的手臂的模式，与如吸烟或电子烟等其中患者12可能将他或她的手臂抬起到他或她的嘴处的其它活动相比，该某个频率或模式更能指示进食。

尽管以上描述将可穿戴装置22描述为用于确定患者12是否在进食，但可穿戴装置22可以被配置成检测患者12的手臂的移动(例如，一个或多个移动特性)，并且移动特性可以用于确定患者12进行的活动。例如，由可穿戴装置22检测到的移动特性可以指示患者12是否正在锻炼、驾驶、睡觉等。作为另一示例，可穿戴装置22可以指示患者12的姿势，该姿势可以与锻炼、驾驶、睡觉、进食等的姿势相一致。移动特性的另一个术语可以是手势移动。因此，可穿戴装置22可被配置成检测姿势移动(即，患者12的手臂的移动特征)和/或姿态，其中姿势和/或姿态可为各种活动(例如，进食、锻炼、驾驶、睡觉等)的一部分。

在一些示例中，可穿戴装置22可被配置成基于检测到的姿势(例如，患者12的手臂的移动特征)和/或姿势来确定患者12正在进行的特定活动。例如，可穿戴装置22可以被配置成确定患者12是否正在进食、锻炼、驾驶、睡觉等。在一些示例中，可穿戴装置22可以向患者装置24输出指示患者12的手臂的移动特性和/或患者12的姿势的信息，并且患者装置24可以被配置成确定患者12正在进行的活动。

可穿戴装置22和/或患者装置24可以编程有可穿戴装置22和/或患者装置24用来确定患者12正在进行的特定活动的信息。例如，患者12可以在全天进行各种活动，其中患者12的手臂的移动特性可能类似于患者12的手臂的对于特定活动的移动特性，但是患者12未进行所述活动。作为一个示例，患者12打哈欠和窝起手掌托住他或她的嘴的移动可能与患者12进食的移动相似。患者12拿起杂货的移动可能与患者12锻炼的移动相似。同样，在一些示例中，患者12可能正在进行特定活动，但可穿戴装置22和/或患者装置24可能未确定患者12正在进行特定活动。

因此，在一个或多个示例中，可穿戴装置22和/或患者装置24可以“学习”以确定患者12是否正在进行特定活动。然而，可穿戴装置22和患者装置24的计算资源可能不足以执行确定患者12是否正在进行特定活动所需要的学习。可穿戴装置26和患者装置24的计算资源可能足以执行学习，但仅为了便于描述，以下是关于云26中的一个或多个处理器28进行描述的。

如图4中所示，***10A包含云26，该云包含一个或多个处理器28。例如，云26包含多个网络装置(例如，服务器)，并且所述多个装置各自包含一个或多个处理器。一个或多个处理器28可以是多个网络装置的处理器，并且可以定位于网络装置中的单个网络装置内，或者可以跨网络装置中的两个或更多个网络装置分布。云26表示支持一个或多个用户所请求的应用程序或操作在其上运行的一个或多个处理器28的云基础架构。例如，云26提供云计算以使用一个或多个处理器28而不是通过患者装置24或可穿戴装置22来存储、管理和处理网络装置上的数据。一个或多个处理器28可以共享用于执行计算的数据或资源，并且可以是计算服务器、网络服务器、数据库服务器等的一部分。一个或多个处理器28可以在数据中心内的网络装置(例如，服务器)中，或者可以跨多个数据中心分布。在一些情况下，数据中心可以在不同的地理位置中。

一个或多个处理器28以及本文所描述的其它处理电路***可以包含任何一个或多个微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或任何其它等效的集成或离散逻辑电路***以及此类组件的任何组合。归属于一个或多个处理器28以及本文所描述的其它处理电路***的功能在本文中可以体现为硬件、固件、软件或其任何组合。

一个或多个处理器28可以被实施为固定功能电路、可编程电路或其组合。固定功能电路是指提供特定功能并且在可执行的操作上预先设置的电路。可编程电路是指可被编程以执行各种任务并在可执行的操作中提供灵活功能的电路。例如，可编程电路可执行软件或固件，该软件或固件使得可编程电路以软件或固件的指令所定义的方式操作。固定功能电路可执行软件指令(例如，接收参数或输出参数)，但是固定功能电路执行的操作类型通常是不可变的。在一些示例中，单元中的一或多个单元可以是不同的电路块(固定功能或可编程)，并且在一些示例中，该一或多个单元可以是集成电路。一个或多个处理器28可以包括由可编程电路形成的算术逻辑单元(ALU)、基本功能单元(EFU)、数字电路、模拟电路和/或可编程核。在使用由可编程电路执行的软件来执行一个或多个处理器28的操作的示例中，一个或多个处理器28可访问的存储器(例如，在服务器上)可以存储一个或多个处理器28接收并执行的软件的目标代码。

一个或多个处理器28可以被配置成确定患者12正在进行活动并且确定要递送的疗法的一个示例在美国专利公开第2020/0135320A1号中进行了描述。一般而言，一个或多个处理器28可首先经历初始“学习”阶段，其中一个或多个处理器28接收用于确定患者12的行为模式的信息。此信息中的一些信息可以由患者12提供。例如，患者12可以得到提示或者患者他/她自己可以将指示患者12正在进行特定活动、活动的时长以及一个或多个处理器28可以用来预测患者12的行为的其它此类信息的信息输入到患者装置24中。在初始学习阶段之后，一个或多个处理器28仍可以基于最近接收到的信息来更新行为模式，但需要较少的来自患者12的信息或不需要来自该患者的信息。

然而，可以存在患者12的情境信息的其它示例，诸如睡眠模式、体温、应力水平(例如，基于脉搏和呼吸)、心率、灌注水平、呼吸速率等。通常，可以存在各种生物计量学传感器(例如，用于测量温度、脉搏/心率、呼吸速率等)，这些各种生物计量学传感器可以是可穿戴装置22的一部分或者装置20的一部分或者可以是单独传感器。在一些示例中，生物计量学传感器可以是传感器装置20的一部分。

患者12的情境信息可以包含条件信息。例如，患者12可以每3小时进食一次，但患者12进食的确切时间可以不同。在一些示例中，条件信息可以是确定患者12是否已经进食以及自患者12进食以来是否已经过一定量的时间(例如，3小时)。通常，可以使用建立行为模式的任何信息来确定患者12是否正在参与特定活动。

虽然上述示例技术可能有益于患者12在正确的时间接受胰岛素，但本公开还描述了进一步主动控制向患者12递送胰岛素的示例技术。根据本公开的技术，***10A可被配置成测量患者12的组织的阻抗。例如，传感器装置20可被配置成施加通过患者12的组织的电流，并且在施加电流的同时测量患者的组织的阻抗。在一些示例中，传感器装置20可被配置成在患者12的组织处施加电压，并且在施加电压的同时测量患者的组织的阻抗。

图5是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的用于递送或引导治疗剂量的另一示例性***的框图。图5示出了类似于图4的***10A的***10B。然而，在***10B中，患者12可以没有胰岛素泵14。而是，患者12可以利用手动注射装置(例如，胰岛素笔或注射器)来递送胰岛素。例如，不是胰岛素泵14自动递送胰岛素，而是患者12(或可能是患者12的护理者)可以用胰岛素填充注射器或在胰岛素笔中设置剂量并对他自己或她自己进行注射。在此示例中，患者装置24可被配置成向患者输出胰岛素量的指示以供显示。

***10B可以基于各种输入101和/或校正因子促进治疗。例如，由***10B的各种其它部件通知的处理器28A、…、28N可基于给定输入(诸如本文关于图11、图12和图13所讨论的各种类型)确定要提供的胰岛素量，并且可以在***的各种部件上的显示器上输出向患者12注射该量(例如，确定的剂量103、经优化的剂量105和/或指示胰岛素剂量或其它药物剂量的治疗促进的其它指示)的通知。在一些示例中，患者装置24、处理器28A、…、28N或传感器装置20可以基于如本文所描述的剂量计算103和/或剂量优化105步骤确定要提供的胰岛素量，并且可以在显示器上输出向患者12注射该胰岛素量的通知。

图6是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的用于递送或引导治疗剂量的另一示例性***的框图。图6示出了类似于图4的***10A和图5的***10B的***10C。在***10C中，患者12可以没有胰岛素泵14。而是，患者12可以利用注射装置30来递送胰岛素。例如，不是胰岛素泵14自动递送胰岛素，而是患者12(或可能是患者12的护理者)可以利用注射装置30对他自己或她自己进行注射。

注射装置30可以不同于注射器，因为注射装置30可以是能够与患者装置24和/或***10C中的其它装置通信的装置。而且，注射装置30可以包含储器，并且可以能够基于指示要递送多少疗法剂量的信息用量那么多胰岛素用于递送。例如，注射装置30可以基于从患者装置24接收的信息自动设置胰岛素量。在一些示例中，注射装置30可以类似于胰岛素泵14，但不是由患者12穿戴。注射装置30的一个示例是胰岛素笔，有时体现并配备有电子器件以使其成为能够与诸如患者装置24或***10C等其它部件通信和/或交互的智能胰岛素笔。注射装置30的另一个示例可以是具有智能帽的胰岛素笔，其中智能帽可用于设定特定的胰岛素剂量和/或与其它部件诸如患者装置24或***10C通信。

例如，***10C可以确定诸如低于葡萄糖阈值的感测到的葡萄糖水平或ROC等输入101，并且增加注射到患者12中的胰岛素量。在一些示例中，云26可接收所测量的血糖水平的指示。

***10C可以基于一个或多个输入101、校正因子104以及所得剂量或治疗促进步骤107来促进治疗。例如，患者装置24可以基于输入101、校正因子104以及所得剂量或治疗促进步骤107确定要提供的胰岛素量，并且可以输出指令以使注射装置30设置注射到患者12体内的胰岛素量并且输出向患者12注射胰岛素的指示。在一些示例中，患者装置24和/或云26可以基于从***10的各个部分接收并通过剂量计算器步骤103和优化步骤105处理的输入101或校正因子104来确定所得剂量或治疗促进步骤107。

***10C可基于所得剂量或治疗促进步骤107来促进治疗。例如，患者装置24可基于所得剂量或治疗促进步骤107确定要提供的胰岛素量，并且可以输出指令以使注射装置30设置注射到患者12体内的胰岛素量并且输出向患者12注射胰岛素的指示。例如，患者装置24可以确定患者12具有低于葡萄糖阈值的感测到的葡萄糖水平，并且当检测到的输入101超出阈值范围时使用所得剂量或治疗促进步骤107增加引导注射到患者12体内的胰岛素量。

上述示例将胰岛素泵14、注射器和注射装置30描述为递送胰岛素的示例性方式。在本公开中，术语“胰岛素递送装置”通常可以指用于递送胰岛素的任何装置。胰岛素递送装置的示例包含胰岛素泵14、注射器、注射装置30(包含但不限于智能注射装置或具有与之接合的耐用智能帽的注射笔)。如所描述的，注射器可以是用于注射胰岛素、但不一定能够通信或给药特定量的胰岛素的装置。然而，注射装置30可以是用于注射胰岛素、且可以能够与其它装置通信(例如，通过Wi-Fi^TM、IEEE 802.11、Bluetooth^TM或BLE)或可以能够给药特定量的胰岛素的装置。注射装置30可以是电动(例如，电池供电)、非电动或弹簧/机械驱动装置，并且注射器可以是不需要电力的装置。

图7是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的患者装置的示例的框图。虽然患者装置24通常可以被描述为手持计算装置，但是患者装置24可以是例如笔记本电脑、蜂窝电话或工作站。在一些示例中，患者装置24可以是如智能手机或平板计算机等移动装置。在此类示例中，患者装置24可以执行允许患者装置24执行本公开中所描述的示例技术的应用程序。在一些示例中，患者装置24可以是用于与胰岛素泵14通信的专用控制器。

尽管用一个患者装置24来描述示例，但是在一些示例中，患者装置24可以是不同装置(例如，移动装置和控制器)的组合。例如，移动装置可以通过Wi-Fi^TM或运营商网络提供对云26的一个或多个处理器28的访问，并且控制器可以提供对胰岛素泵14的访问。在此类示例中，移动装置和控制器可以通过例如Wi-Fi^TM、Bluetooth^TM和/或BLE彼此通信。一起形成患者装置24的移动装置和控制器的各种组合是可能的，并且示例技术不应被认为限于任何一种特定配置。

如图7中所示，患者装置24可包含处理电路***32、存储器34、用户接口36、遥测电路***38和电源39。存储器34可存储程序指令，该程序指令当由处理电路***32执行时致使处理电路***32提供贯穿本公开归属于患者装置24的功能。在一些示例中，患者装置的处理电路32可以增加、替换各种***10的一个或多个处理器28A、…、28N或与其协同工作。

在一些示例中，患者装置24的存储器34可存储多个参数、输入101和/或校正因子104，诸如递送的胰岛素量、目标葡萄糖水平、递送时间等。处理电路***32(例如，通过遥测电路***38)可将存储在存储器34中的参数输出到胰岛素泵14或注射装置30，以将胰岛素递送给患者12。在一些示例中，处理电路***32可执行存储在存储器34中的通知应用程序，该通知应用程序经由用户接口36向患者12输出通知，诸如服用胰岛素、胰岛素量和服用胰岛素的时间的通知。***10A、10B、10C中的各种装置还可以利用其它部件和/或云26或处理器28A、…、28N的存储器来执行本文描述的用于剂量计算103、剂量优化105和治疗促进107的各种方法。

存储器34可包含任何易失性、非易失性、固定、可移除、磁性、光学或电介质，诸如RAM、ROM、硬盘、可移除磁盘、存储卡或棒、NVRAM、EEPROM、快闪存储器、实施在云26中的分布式存储器和/或处理器28A、…、28N等。处理电路***32可采用一个或多个微处理器、DSP、ASIC、FPGA、可编程逻辑电路***等形式，并且在本文中归属于处理电路***32的功能可体现为硬件、固件、软件或它们的任何组合。

用户接口36可以包含按钮或键盘、灯、用于语音命令的扬声器和显示器，如液晶(LCD)。在一些示例中，该显示器可以是触摸屏。如本公开中所讨论的，处理电路***32可以通过用户接口36呈现和接收与疗法有关的信息。例如，处理电路***32可经由用户接口36接收患者输入。患者输入可以例如通过按压键盘上的按钮、输入文本或从触摸屏选择图标来输入。患者输入可以是指示患者12进食的食物的信息，如对于初始学习阶段，患者12是否使用了胰岛素(例如，通过注射器或注射装置30)，以及其它此类信息。

遥测电路***38包括用于与诸如云26、胰岛素泵16或注射装置30(如果适用的话)、可穿戴装置22和传感器装置20等另一装置通信的任何适合的硬件、固件、软件或其任何组合。遥测电路***38可在天线的帮助下接收通信，该天线可在患者装置24的内部和/或外部。遥测电路***38也可以被配置成通过无线通信技术与另一个计算装置通信，或者通过有线连接进行直接通信。可以用于促进患者装置24与另一个计算装置之间的通信的本地无线通信技术的示例包括根据例如Wi-Fi^TM、IEEE 802.11、Bluetooth^TM或BLE规范集的RF通信、例如根据IrDA标准的红外通信或其它标准或专有遥测协议。遥测电路***38还可以提供与运营商网络的连接以访问云26。以这种方式，其它装置可以能够与患者装置24通信。

电源39向患者装置24的部件递送操作电力。在一些示例中，电源39可包括电池，诸如可再充电或不可再充电电池。不可再充电电池可以被选择为持续数年，而可再充电电池可以例如在每天或每周的基础上从外部装置感应地充电。可再充电电池的再充电可通过使用交流电(AC)插座或通过外部充电器与患者装置24内的感应充电线圈之间的近侧感应相互作用来完成。

在操作中，遥测电路***38可从传感器装置(例如，传感器装置20)接收输入101或校正因子104的指示。在一些示例中，遥测电路***38可以接收血糖状态的指示，并且处理电路***32可以存储输入101和输入101与其它输入101值一起被感测以产生多个值时的相应时间以及当多个输入101值中的每个相应输入101值被感测以导出或产生例如复合输入101时的时间值，该复合输入可以包含血糖随时间推移的指示或函数(dG/dt)或输入值101或校正因子104的变化率(ROC)。

在一些示例中，处理电路***32可以基于输入101或校正因子104(使用例如本文所描述的剂量计算器103或优化方法105)确定要提供给患者的胰岛素量。例如，处理电路***32可以执行用于剂量计算103和优化105(诸如“团注调节器”)的各种步骤，如本文关于图11、图12和图13所描述。在一些情况下，处理电路***还可以基于多个输入(例如，来自GR的预测输入，与从传感器装置20接收到的ROC输入组合)完成达到最佳剂量107或以其它方式促进治疗107所需的所有步骤。

图8是示出根据本公开中描述的一个或多个示例的传感器装置20的示例的框图。如图所示，装置20包括处理电路***62、存储器64、遥测电路68、电源69和一个或多个传感器单元70(本文也简称为“传感器单元70”)。处理电路***62、存储器64、遥测电路***68和电源69可以分别类似于图6的处理电路***32、存储器34、遥测电路***38和电源39。传感器装置20的一个示例是美敦力泌力美公司的Guardian Sensor 3^TM。然而，可使用***的其它示例，并且本文所描述的示例性技术不应被视为限于Guardian^TM传感器3。例如，本文描述的方法和***可以主要在基于云26的处理器28A、…、28N和/或在容纳在患者装置24上的应用中实施，使得输入101和校正因子104可以从由来自许多不同制造商的传感器装置测量到的各种类型的血糖、传感器葡萄糖和其它电化学测量结果导出。在一些实施方案中，某些输入101和/或校正因子104，诸如血糖(BG)水平可来源于从患者12直接采集的血液样本读取血糖水平的过程和/或装置，诸如“手指刺针”葡萄糖计。

在使用传感器装置20的实施方案中，传感器单元70可被配置为对患者12的一个或多个生理信号、水平或状况进行测量，包含但不限于血糖BG、传感器葡萄糖SG、SG变化率(SGROC)或其它测量。例如，传感器装置20可包括适于实时或近实时地测量患者12的传感器葡萄糖(SG)水平作为用于本文所描述的各种***和方法的输入101的连续葡萄糖监测器(CGM)。

另外，传感器单元70可包括阻抗单元72。阻抗单元72可被配置成测量患者的组织的阻抗。例如，阻抗单元72可包括电耦接到工作电极和对电极的电流源，以提供通过患者的组织的电流。此外，工作电极和对电极可以被配置成便于感测患者12中的葡萄糖水平。当提供通过组织的电流时，阻抗单元72的电压传感器可以检测组织处的电压。例如，阻抗单元72的电压传感器可检测工作电极和对电极之间(例如，使用2个电极)、工作电极和参比电极之间(例如，使用3个电极)或感测工作电极和参比电极之间(例如，使用4个电极)的电压。如本文所用，感测工作电极和参比电极可用于传输测量电流而不传输工作电流。相反，工作电极和对电极可用于传输工作电流。

虽然以上示例描述恒定电流输出，但在一些示例中，传感器单元70可被配置成施加恒定电压输出。例如，阻抗单元72可被配置成在跨组织施加电压的同时测量患者的组织的阻抗。例如，阻抗单元72可包括与工作电极和对电极电耦接的电压源，以提供跨患者的组织的电压。此外，工作电极和对电极可以被配置成便于感测患者12中的葡萄糖水平。当提供穿过组织的电压时，阻抗单元72的电流传感器可以检测组织处的电流。例如，阻抗单元72的电流传感器可检测工作电极和对电极之间(例如，使用2个电极)、工作电极和参比电极之间(例如，使用3个电极)或感测工作电极和参比电极之间(例如，使用4个电极)的电压。

遥测电路***68可以输出患者的测量结果。例如，遥测电路***68可以向胰岛素泵14、患者装置24、可穿戴装置22或云26中的一个或多个处理器28中的一者或多者输出患者的组织的阻抗的指示。在一些示例中，处理电路***62可基于患者的组织液中的葡萄糖感测水平或其它因素来确定传感器葡萄糖水平。处理电路***62可以基于剂量计算103和/或剂量优化105确定要提供给患者的胰岛素量，或者处理电路***可以向处理器28A、…、28N提供SG、SG ROC或其它输入101或校正因子104，以便用适当的值填充输入101和/或校正因子104以通知关于图11、图12和图13通常描述的方法。

这些技术的各个方面可在一个或多个处理器(包括一个或多个微处理器、DSP、ASIC、FPGA或任何其它等效集成或离散逻辑电路***)，以及此类部件的任何组合内实施，其体现在编程器诸如医生或患者编程器、电刺激器或其它装置中。术语“处理器”或“处理电路***”通常可指单独的或与其它逻辑电路***组合的任何前述逻辑电路***或任何其它等效电路***。

在一个或多个示例中，本公开中所描述的功能可以硬件、软件、固件或其任何组合来实施。如果在软件中实现，则功能可作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上并且由基于硬件的处理单元执行。计算机可读介质可包括形成有形非暂态介质的计算机可读存储介质。指令可由一个或一个以上处理器执行，例如一个或多个DSP、ASIC、FPGA、通用微处理器或其它等效集成或离散逻辑电路***。因此，如本文所用，术语“处理器”可以是指前述结构中的任何结构或适于实施本文所描述的技术的任何其它结构。

如图4、图5和图6中所示，***10A、10B和10C的各种部件中的每一者可与其它部件中的一个或多个(在一些实施方案中为全部)和/或云26通信以如本文中所描述的方式操作。可用于促进患者装置24、传感器装置20、可穿戴装置22、云26(和处理器28A、…、28N)、各种药物分配装置(诸如泵14和/或注射装置30)以及另一计算装置之间和/或之中的通信的本地无线通信技术的示例包含根据例如Wi-Fi^TM、IEEE 802.11、Bluetooth^TM或BLE规范集的RF通信、例如根据IrDA标准或其它标准或专有遥测协议的红外通信。遥测电路***38还可以提供与运营商网络的连接以访问云26。以此方式，其它装置可能够以直接和/或分布式方式与患者装置24和/或云26通信。云可以有利地容纳或促进用于产生、修改或优化各种输入101或校正因子104的治疗管理软件的操作，以便促进特定患者的治疗。用于糖尿病管理的治疗管理软件的一个示例是可购自美敦力泌力美公司的CareLink^TM***软件。

另外，在一些方面，本文所述的功能可以设置在专用硬件和/或软件模块内。将不同特征描述为模块或单元旨在突出不同的功能方面，并且不一定暗示此类模块或单元必须由单独的硬件或软件部件来实现。相反，与一个或多个模块或单元相关联的功能可由单独的硬件或软件部件执行，或者集成在公共或单独的硬件或软件部件内。另外，本技术可在一个或多个电路或逻辑元件中完全实现。本公开的技术可在各种各样的装置或设备中实施，包含云26的一个或多个处理器28、患者装置24的一个或多个处理器、可穿戴装置22的一个或多个处理器、胰岛素泵14的一个或多个处理器、注射装置30或其某种组合。一个或多个处理器可以是一个或多个集成电路(IC)和/或驻留在本公开中所描述的示例性***中的各个位置的离散电路***。

用于例如本公开中所描述的示例技术的一个或多个处理器或处理电路***可以实施为固定功能电路、可编程电路或其组合。固定功能电路是指提供特定功能的电路，并且被预置在可执行的操作上。可编程电路是指可被编程以执行各种任务的电路，并且在可执行的操作中提供灵活的功能。例如，可编程电路可执行软件或固件，该软件或固件使得可编程电路以软件或固件的指令所定义的方式操作。固定功能电路可执行软件指令(例如，接收参数或输出参数)，但是固定功能电路执行的操作类型通常是不可变的。在一些示例中，单元中的一或多个单元可以是不同的电路块(固定功能或可编程)，并且在一些示例中，该一或多个单元可以是集成电路。处理器或处理电路***可以包括由可编程电路形成的算术逻辑单元(ALU)、基本功能单元(EFU)、数字电路、模拟电路和/或可编程核。在使用由可编程电路执行的软件来执行处理器或处理电路***的操作的示例中，该处理器或处理电路***可访问的存储器可以存储该处理器或处理电路***接收并执行的软件的目标代码。

已描述本公开的各个方面。这些和其它方面在以下权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.一种用于监测患者以优化药物剂量的***，所述***包括一个或多个处理器和在电路***中实施的患者装置，所述***被配置为：

使用所述患者装置接收输入，所述输入指示所述患者的血糖状态；

使用一个或多个处理器基于所述输入来确定用于所述患者的初始胰岛素剂量；

使用所述一个或多个处理器至少部分地基于由所述一个或多个处理器接收到的校正因子来优化用于所述患者的所述初始胰岛素剂量，以产生用于所述患者的经优化的胰岛素剂量；以及

使用所述一个或多个处理器基于所述经优化的胰岛素剂量来促进治疗。

2.根据权利要求1所述的***，其中所述输入包括对所述患者装置的患者输入。

3.根据权利要求2所述的***，其中所述患者输入包括由驻留在所述一个或多个处理器和所述患者装置的所述电路***中的至少一者上的姿势识别程序所识别出的姿势。

4.根据权利要求2所述的***，其中所述患者输入包括由所述患者消耗的食物或饮料的类型和量中的至少一者的指示。

5.根据权利要求1所述的***，其中所述输入包括用于所述患者的目标血糖水平。

6.根据权利要求1所述的***，还包括在与所述患者装置通信的电路***中实施的传感器装置，并且其中所述输入包括所述患者的所述血糖状态。

7.根据权利要求6所述的***，其中所述血糖状态包括由所述传感器装置测量到的所述患者的血糖的连续变化率。

8.根据权利要求6所述的***，其中所述血糖状态包括由所述传感器装置测量到的所述患者的血糖测量结果。

9.根据权利要求1所述的***，还包括：

胰岛素泵，所述胰岛素泵与所述一个或多个处理器通信；和

输注器，所述输注器通过管道耦接到所述胰岛素泵，其中所述胰岛素泵被配置为使用所述输注器向所述患者提供所述经优化的胰岛素剂量。

10.根据权利要求1所述的***，还包括与所述一个或多个处理器通信的注射装置，其中所述注射装置被配置为向所述患者提供所述经优化的胰岛素剂量。

11.一种用于监测患者以优化药物剂量的***，所述***包括一个或多个处理器和在电路***中实施的传感器装置，所述***被配置为：

使用所述传感器装置测量所述患者的血糖状态；

使用一个或多个处理器基于所述患者的所述血糖状态来确定用于所述患者的初始胰岛素剂量；

使用所述一个或多个处理器至少部分地基于由所述一个或多个处理器接收到的校正因子来优化用于所述患者的所述初始胰岛素剂量，以产生用于所述患者的经优化的胰岛素剂量；以及

使用所述一个或多个处理器基于所述经优化的胰岛素剂量来促进治疗。

12.根据权利要求11所述的***，其中所述校正因子包括从与所述一个或多个处理器通信的患者装置接收到的患者输入。

13.根据权利要求11所述的***，其中所述校正因子包括由驻留在所述一个或多个处理器中的至少一个处理器上的姿势识别程序所识别出的姿势。

14.根据权利要求12所述的***，其中所述患者输入包括由所述患者装置检测到的由所述患者消耗的食物或饮料的类型和量中的至少一者的指示。

15.根据权利要求12所述的***，其中所述患者输入包括由所述患者装置检测到的由所述患者进行的锻炼的类型和持续时间中的至少一者的指示。

16.根据权利要求11所述的***，其中所述校正因子包括用于所述患者的目标血糖水平。

17.根据权利要求11所述的***，其中所述血糖状态包括由所述传感器装置测量到的所述患者的血糖测量结果。

18.根据权利要求11所述的***，其中所述血糖状态包括由所述传感器装置测量到的所述患者的血糖的连续变化率。

19.一种用于监测患者以优化药物剂量的方法，所述方法包括：

使用在电路***中实施的传感器装置来测量所述患者的血糖状态；

使用一个或多个处理器基于所述患者的所述血糖状态来确定用于所述患者的初始胰岛素剂量；

使用所述一个或多个处理器至少部分地基于由所述一个或多个处理器接收到的校正因子来优化用于所述患者的所述初始胰岛素剂量，以产生用于所述患者的经优化的胰岛素剂量；以及

使用所述一个或多个处理器基于所述经优的化胰岛素剂量来促进治疗。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述血糖状态包括由所述传感器装置测量到的所述患者的血糖的连续变化率。