CN102016855A

CN102016855A - 用于优化患者的胰岛素剂量方案的装置

Info

Publication number: CN102016855A
Application number: CN2009801160325A
Authority: CN
Inventors: E·拜思翰; I·赫迪士
Original assignee: Hygieia Inc
Current assignee: Hygieia Inc
Priority date: 2008-04-04
Filing date: 2009-04-03
Publication date: 2011-04-13
Also published as: CA2720304C; CA2720302A1; CA2720304A1; WO2009146121A3; WO2009146119A3; BRPI0911121A2; CN103336853A; EP2260423A4; EP2260423B1; US8457901B2; TR201807154T4; CN103400028B; US20190365995A1; CA2720302C; US8600682B2; EP2260462A4; US20240071591A1; CN102016906A; US20120022353A1; CN103336853B

Abstract

一种用于随时间优化患者的胰岛素剂量方案的装置，包括：至少第一计算机可读存储器，用于存储至少对应于患者目前的胰岛素剂量方案中的一种或多种成分以及经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入；处理器，其被操作性地连接至所述至少第一计算机可读存储器，所述处理器被编程，以至少从对应于经多次确定的患者的血糖水平测量值来确定患者目前的胰岛素剂量方案中的一种或多种成分中的至少一种是否改变以及改变多少，从而将患者未来的血糖水平测量值保持在预定范围内；以及显示器，其用来显示至少对应于患者目前的胰岛素剂量方案的信息。

Description

用于优化患者的胰岛素剂量方案的装置

相关申请

本申请与2008年4月4日提交的美国临时申请No.61/042,487以及2008年6月11日提交的美国临时申请No.61/060,645有关，并要求这两项申请的优先权的权益，这两项美国临时申请的公开内容通过引用的方式全文纳入本说明书。

技术领域

本发明涉及一种用于优化糖尿病患者的胰岛素剂量方案的装置，更具体地，涉及这样一种装置，其包括处理器，所述处理器被编程，以至少从对应于多次确定的患者血糖水平测量值的输入数据中来确定该患者目前的胰岛素剂量方案中的一种或多种成分中的至少一种是否改变以及改变多少，从而将患者未来的血糖水平值保持在预定的范围内。

背景技术

糖尿病是一种由内分泌胰腺的胰岛素分泌不足而造成的慢性疾病。在西半球，总人口的大约7％患有糖尿病。在这些人中，大致90％患有2-型糖尿病，而大概10％患有1-型糖尿病。在1-型糖尿病中，患者实际上是使他们的内分泌胰腺屈服于自身免疫的破坏，并因此变成依赖于每日的胰岛素注射来控制血糖水平。另一方面，在2-型糖尿病中，内分泌胰腺逐渐不能满足增加的胰岛素需求，因而要求患者通过口服用药或者胰岛素疗法的方案来补偿。在1-型或者2-型糖尿病的情况下，不能适当地控制患者的葡萄糖水平可导致并发症，诸如心脏病、中风、失明、肾衰竭，甚至过早死亡。

胰岛素疗法是1-型糖尿病控制中的主要手段并且是2-型糖尿病中最广泛的疗法中的一种，其中大约27％的2-型糖尿病患病者需要胰岛素。胰岛素配给(administration)被设计为通过将两类胰岛素注入患者体内来模仿生理胰岛素分泌，所述两类胰岛素为：长效胰岛素，其满足基础的代谢需要；以及短效胰岛素(还被称为实效(fact-acting)胰岛素)，其补偿患者进餐之后的血糖水平的急剧上升。以任何形式(例如，分别地或者作为预混胰岛素)配置这两种类型的胰岛素的剂量的过程涉及到许多考虑因素。

首先，患者每天平均大约3至4次测量他们的血糖水平(使用某种形式的血糖仪)。这些测量值的数目以及测量值之间的变化使这些数据的理解复杂化，从而使从这些数据推断可被用于更好地维持该疾病的趋势困难。其次，人体生理机能的复杂性持续地强制胰岛素需求的改变，因此要保证频繁的胰岛素剂量方案的调整。目前，这些考虑在门诊预约期间由患者的内科医生或者其他保健专业人士来处理。不利地，这些就诊是相对不频繁的——每3至6个月发生一次——并且持续时间很短，使得内科医生或者其他保健专业人士一般仅能够查阅最新的患者医疗数据。结果，已经示出多于60％的患者在次优化水平上控制他们的糖尿病，导致了该疾病的不必要的并发症。

实际上，糖尿病控制的主要障碍的其中之一是患者的保健专业人士的缺乏，以及门诊预约的相对不频繁。事实上，研究证实，更频繁的胰岛素剂量方案的调整——例如，每1至2周——改进大多数患者的糖尿病控制。然而，由于糖尿病患病者的数目的持续扩大，事实上，预计经由增加门诊就诊来进行更频繁的胰岛素剂量方案的调整的可能性将降低。并且，不利地，常规糖尿病治疗方案不能解决这一障碍。

在糖尿病控制中最常用的设备是血糖仪。这种设备以各种形式出现，尽管所有这些设备都以它们向患者提供他们血糖水平的接近即时读数的能力为特征。这种附加的信息可被用于更好地确定血糖水平的动态趋势。然而，所有常规的血糖仪被设计为诊断工具而非治疗工具。因此，即使最先进的血糖仪也不能通过自身实现改进的血糖控制。

一种常规的糖尿病治疗的解决方案是胰岛素泵。胰岛素泵是以一预定速率持续地向患者注入短效胰岛素以满足基本的需要以及进餐的设备。由于使用手动胰岛素配给疗法，因此在门诊预约期间，保健专业人士设置带有患者的胰岛素剂量方案的泵。除了它们目前昂贵的费用——这限制了它们在2型糖尿病患者中的广泛使用，胰岛素泵还要求内科医生或者其他保健专业人士来频繁地进行调整，以基于频繁的血糖水平测量值补偿个体患者的需要。

一种糖尿病治疗的更新的解决方案力图将胰岛素泵和接近连续的葡萄糖监控相组合，以试图创建一种有效地通过短效胰岛素的注入来调节患者的血糖水平的人工胰腺。根据该解决方案，实时的患者信息被用来将胰岛素配量与患者的动态胰岛素需求相匹配，而不考虑任何潜在的内科医生规定的治疗计划。尽管这种系统解决了目前的配量需求，但是它们完全是反应性的而非即时有效的。由于这些缺点，这种组合系统并非一直有效地控制血糖水平。例如，这种组合单元不能一直预测无计划的活动，例如在激动的情况下——其可极度地降低患者的血糖水平。并且当检测到低血糖状况时，由于常规的合成胰岛素的性质以及常规的泵对所述胰岛素的皮下传送而发生的胰岛素的效力的延迟，造成了对低血糖事件的低效修正。

尽管前述的解决方案在一些病人的糖尿病控制和治疗中是有益的，或者至少有希望这样，但是持续存在需要可节约成本地改进患者的糖尿病控制的装置。

发明内容

根据本说明书，公开了用于随时间优化患者的胰岛素剂量方案的装置的一些实施方案，所述装置包括：至少第一计算机可读存储器，用于存储至少对应于患者目前的胰岛素剂量方案的一种或多种成分以及经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入；处理器，其被操作性地连接至所述至少第一计算机可读存储器，所述处理器被编程，以至少从对应于经多次确定的患者的血糖水平测量值来确定所述患者目前的胰岛素剂量方案中的一种或多种成分中的至少一种是否改变以及改变多少，从而将患者未来的血糖水平值保持在预定的范围内；以及显示器，其用来显示至少对应于患者目前的胰岛素剂量的信息。

根据另一个特征，所述装置可包括血糖仪，该血糖仪用来将至少对应于经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入提供给所述所述至少第一计算机可读存储器设备。进一步根据该特征，所述处理器可用来将至少对应于经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入与表明该测量值何时被输入存储器的标识符相关联。另外，可设有数据录入器件，以使用户能够：限定与每一血糖水平输入值数据输入相关联的标识符；确认与每一血糖水平测量值数据输入相关联的标识符的正确性；和/或，修改与每一血糖水平测量值数据输入相关联的标识符。

除了血糖计之外或者代替血糖计，本发明的装置还可包括胰岛素泵。根据该特征，所述胰岛素泵被操作性地连接到处理器，并且用来根据患者目前的胰岛素剂量方案将胰岛素传送至患者。胰岛素泵还可用来将对应于根据患者目前的胰岛素剂量方案将胰岛素由所述泵传送至患者的速率的数据输入提供给所述至少第一计算机可读存储器。

根据一个特征，所述装置可包括数据录入器件，其被操作性地连接至所述存储器，用于将对应于患者目前的胰岛素剂量方案的一种或多种成分中的至少一种以及经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入录入所述至少第一存储器设备。

根据本发明的另一特征，所述数据输入还可包括对应于患者体重的数据输入。根据这一特征，所述数据录入器件便于将对应于患者体重的数据输入录入所述至少第一存储器。

根据又一特征，数据输入还可包括对应于患者所消耗的食物的数据输入。因此，所述数据录入器件便于将对应于患者所消耗的食物的数据输入录入所述至少第一存储器，而所述处理器用来从对应于患者所消耗的食物的数据输入来确定与那些食物相关联的碳水化合物的数目。

根据再一特征，数据输入还包括对应于在周期性基础上患者给予的胰岛素单位的数目的数据输入。根据这一特征，所述数据录入器件便于将对应于患者给予的胰岛素单位的数目录入所述至少第一存储器。

附图说明

为了更好地理解本发明，以及更清楚地示出可以如何实施本发明，现在将以实例的方式参考附图，这些附图示出了本发明的示例性实施方案，并且在附图中：

图1是根据本发明的第一示例性实施方案的装置的简化示意图；

图2是用于向患者提供信息的一种代表性显示器的视图；

图3是用于向患者提供信息的另一种代表性显示器的视图；

图4是用于向患者提供信息的又一种代表性显示器的视图；

图5是用于向患者提供信息的再一种代表性显示器的视图；

图6是根据本发明另一实施方案的采用本发明系统的装置的简化框图；

图7是根据本发明又一实施方案的采用本发明系统的装置的简化框图；

图8是根据本发明再一实施方案的采用本发明系统的装置的简化框图；

图9是采用本发明的一个示例性布置的示意图；

图10是采用本发明的第二示例性布置的示意图；

图11是根据一个示例性实施方案的被用于更新患者的胰岛素剂量方案的步骤的总体框图；和

图12是根据一个示例性实施方案的被用于更新患者的胰岛素剂量方案的示例性算法的流程图。

具体实施方式

根据要求，在此公开了本发明的示例性实施方案的详细描述。但是应理解，公开的实施方案仅仅是本发明的示例，这些示例可以以不同和替换的形式被实施。这些附图未必按比例画出，并且一些特征可被放大或者最小化，以示出具体部件的细节。因此，这里公开的特定的结构上的和功能性细节不应被解释为限制性的，而仅仅作为提供用于教导本领域普通技术人员来多方面地采用本发明的代表性基础。

现在转至附图，其中在所有这些视图中，相同的数字表示相同或者相应的部分，本发明包含一种装置，该装置用于随时间——例如在两次门诊就诊之间——优化糖尿病患者的胰岛素剂量方案，从而增强对糖尿病的控制。

如这里所使用的，术语“胰岛素剂量”意味着并且指的是在任一单次下服用的胰岛素的量，而术语“胰岛素剂量方案”指的是并且意味着限定在给定时间段内和/或在特定情况下何时服用以及服用多少胰岛素的一组用法说明(一般由患者的内科医生或者其他保健专业人士所限定)。一种常规的胰岛素剂量方案包括以下几种成分，包括长效胰岛素剂量成分、血浆葡萄糖修正因数成分以及碳水化合物比例成分。因此，例如，用于患者的一种示例性胰岛素剂量方案可以如下：在就寝时间的25单位的长效胰岛素；用于每10g摄取的碳水化合物的1单位的速效胰岛素；和，对患者的血糖读数超出120mg/dL的每20mg/dL的1单位的速效胰岛素。

参考构成本发明总体示意图的图1，根据一个示例性的实施方案，本发明的装置1更具体地包括：至少第一存储器10，用于存储数据输入，该数据输入至少对应于患者目前的胰岛素剂量方案中的一种或者多种成分(是否包括长效和短效胰岛素、预混胰岛素等的单独单位)以及经多次确定的患者的血糖水平测量值；处理器20，其被操作性地连接(表示为线11)至所述至少第一存储器10；以及显示器30，其被操作性地联结(表示为线31)至所述存储器并且用来显示至少对应于患者目前的胰岛素剂量方案的信息。处理器20被编程，以至少从对应于经多次确定的患者的血糖水平测量值来确定患者目前的胰岛素剂量方案中的至少一种或者一种或多种成分是否改变以及改变多少，从而保持患者未来的血糖水平值在预定的范围内。这种改变——如果生效的话——会导致存储在存储器10中的患者目前的胰岛素剂量方案数据的变化，如在此进一步解释的。因此，对应于存储在存储器设备10中的患者目前的胰岛素剂量方案中的一种或多种成分的数据输入在采用本发明装置的开始时刻将对应于由保健专业人士规定的胰岛素剂量方案，但是那些数据输入可随后通过所述装置的操作而改变(例如，在患者两次的门诊就诊之间的时间间隔期间)。以前述的方式，本发明装置用来使用每次新的输入信息(例如，最少，患者的血糖水平测量值)来有效地监控相关的患者数据，由此便于在两次门诊就诊之间的患者胰岛素剂量方案的优化。

预期的是，上述概括的装置可以以各种形式中的任一种来实施，包括专用类似PDA的单元，市售的设备，例如蜂窝电话、IPHONE等。优选地，但是非必须地，这种设备包括数据录入器件，例如小型键盘、触摸屏界面等(总体表示在虚线框40中)，用于由保健专业人士初始输入至少对应于患者目前的胰岛素剂量方案的数据(并且，可选地，这种附加的数据输入例如患者目前的体重、对患者的血糖水平测量值限定的上和下优选限值等)，以及对应于至少经多次确定的患者血糖水平的随后的数据输入(并且，可选地，这种附加的数据输入例如患者目前的体重、由患者给予的胰岛素单位的数目、对应于患者何时进食的数据、所进食的食物的碳水化合物含量、进餐类型(例如，早餐、午餐、晚餐、点心等))。如所示出的，所述数据录入器件40被操作性地连接(表示为线41)至存储器10。

显示器30用来向患者、保健专业人士等提供有关信息的视觉显示，作为非限制性的实施例，所述有关信息包括对应于患者目前的胰岛素剂量方案的信息、当前的胰岛素剂量(即，基于最新的血糖水平测量值和当前胰岛素剂量方案，患者需要给予的胰岛素单位的数目)等。为此，显示器30被操作性地连接至处理器20，如虚线31所表示的。

如所述的，数据录入器件40可采取触摸屏的形式，在该情况下，数据录入器件40和显示器30可被组合在一起(例如由市售的IPHONE(Apple，Inc.，California)所例示的)。

接着参考图2至图5，描绘了显示器30和触摸屏类型的组合式显示器30/数据输入装置40的代表性的图案，这些图案例示了可经由显示器提供的患者信息以及数据录入的方式。

更具体地，图2示出了显示器30，所述显示器30提供当前日期/时间信息32，以及基于所述数据同时录入的患者当前的血糖水平测量值33。图2进一步描绘了一对滚动箭头42，通过所述滚动箭头，患者能够滚动表示患者的所述当前的血糖水平测量值的时间的预定选项的列表34。如与用于实施本发明的示例性算法的描述相关联的下文中进一步解释的，选定这些选项中的一个将允许处理器将测量值数据与合适的测量时间相关联，以用于对患者的胰岛素剂量方案的进行更为精确的控制。

图3示出了显示器30，所述显示器30提供当前日期/时间信息32，以及患者在午餐时间服用的短效胰岛素单位的目前推荐剂量35——基于目前限定的胰岛素剂量方案。

图4示出了显示器30，所述显示器30提供当前日期/时间信息32，以及根据常规的“碳水化合物计数”疗法，提供患者在午餐时间服用的短效胰岛素单位的目前推荐的基数(3IUs)和附加剂量(每8g摄取的碳水化合物为1IU)36——所有这些都基于目前限定的胰岛素剂量方案。

在图5中，示出了显示器30，所述显示器30提供当前日期/时间信息32，以及根据将要摄取的碳水化合物的指定量，提供患者在午餐时间服用的短效胰岛素单位的目前推荐剂量37——基于目前限定的胰岛素剂量方案。如图5中进一步描绘的，显示了一对滚动箭头42，通过所述滚动箭头，患者能够滚动预定的进餐选项38的列表，所述预定的进餐选项中的每一个都将与存储器中的碳水化合物的数量(例如，g)相关联。当患者选定一个进餐选项时，处理器能够从与所述进餐相关联的碳水化合物的数量以及目前确定的胰岛素剂量方案来确定患者服用的短效胰岛素的推荐剂量(在该实施例中，对于牛排和意大利面食的午餐，短效胰岛素为22IUs)。

在本发明的一个实施方案中，如图6中所示，关于上述图1的本发明的装置可选地包括血糖仪(由虚线框50表示)，该血糖仪被操作性地连接(由线51表示)至存储器10，以便于将对应于患者血糖水平测量值的数据直接地自动输入至存储器10。

或者，预期的是，血糖仪50’可被提供作为能够与设备1’通信(例如经由电缆或者无线方式，表示为线51’)的单独单元，从而将患者的血糖水平测量值下载至存储器10’，如图7所示。

根据另一实施方案，如图8所示，本发明装置1”可与胰岛素泵60”组合，以及可选地也与血糖仪50”组合。根据该实施方案，处理器20”用来从患者的血糖水平测量值数据(所述数据可被自动地传送至存储器10”，其中所述装置设有血糖仪50”，如所示出的，存储器10”可连接至血糖仪，使得这些数据可被自动地下载至存储器10”，或者所述装置设有数据录入器件40”，使得这些数据可由患者输入)来至少确定患者目前的胰岛素剂量方案是否改变以及改变多少，从而将患者未来的血糖水平测量值保持在预定的范围内。被操作性地连接至胰岛素泵60”(表示为线61”)的处理器20”用来采用胰岛素剂量方案信息来控制经由泵60”提供至患者的胰岛素单位。因此，所述处理器20”和泵60”形成半自动的闭环系统，用来至少基于患者的血糖水平测量值来自动调整泵的注入速率和曲线图(profile)。这将会减轻如常规情况下的不得不由保健提供者来调整胰岛素泵的注入速率和曲线图的负担。应理解，进一步关于该实施方案，胰岛素泵60”可用来将对应于胰岛素由泵根据患者目前的胰岛素剂量方案输送至患者的速率的数据传送至存储器10”。这些数据可被处理器20”访问，以计算例如在预定时间段(例如，24h)内由泵传递至患者的胰岛素单位的量。因此，这种数据可被用在本发明中，以更精确地确定例如患者的胰岛素灵敏性、血浆葡萄糖修正因数和碳水化合物比例。

进一步关于该实施方案，装置1”可以可选地设有数据录入器件，例如小型键盘、触摸屏界面等(总体表示在虚线框40”中)，以用于各种数据的录入，包括例如由保健专业人士初始输入的至少对应于患者目前的胰岛素剂量方案的数据(并且，可选地，附加的数据输入，例如患者目前的体重、对患者血糖水平测量值限定的上和下优选限值等)，以及至少对应于经多次确定的患者血糖水平的随后的数据输入(从这个意义上来说，所述信息并不是被自动地从血糖仪50”传送至存储器10”)，并且可选地，这种附加的数据输入例如患者目前的体重、由患者给予的胰岛素单位的数目、对应于患者进食时的数据、所进食的食物的碳水化合物含量、进餐类型(例如，早餐、午餐、晚餐、点心)等。

还预期，本发明可由处于不同位置的人(例如，患者和保健专业人士)通过数据的输入而实现，例如图9中所图解的。例如，预期的是，至少关于患者初始的胰岛素剂量方案可由保健专业人士在以通用型计算机、蜂窝电话、IPHONE或者其他设备100(绘制了一通用型计算机)的形式的第一位置录入，而随后的数据输入(例如，患者的血糖水平读数)可由患者在同样以通用型计算机、蜂窝电话、IPHONE或者其他设备200(绘制了一通用型计算机)的形式的第二位置录入，并且这些数据被传送至以包括所述至少第一存储器和处理器的计算机300的形式的第三位置。根据该实施方案，计算机100、200、300可以以任何已知方式(包括，例如经由因特网)联网。这种网络经由线101和201被概略地示出。因此，例如，本发明可经由保健专业人士/患者可访问的网站来被实施，通过所述网站，相关的数据被输入并且关于预定的治疗计划的任何更新都被传送至患者和保健专业人士。

或者，预期本发明可经由处于不同位置的人(例如，患者和保健专业人士)的数据输入来实现，并且其中这些人中的一位——例如在示出的实施例中，患者——拥有包括处理器和存储器部件的单个设备200’，所述设备200’适用于接收来自图10中处于不同位置的人的数据输入。所述设备200’可采用任何形式，包括通用型计算机(例如所示出的)、PDA、蜂窝电话、特定目的构造的设备，例如在这里所描述的等。根据本发明，预期的是，至少关于患者初始的胰岛素剂量的数据输入可在另一位置例如经由通用型计算机、蜂窝电话或者其他设备100’(绘制了一通用型计算机)被录入(例如由保健专业人士)，以有效地将数据传输至设备200’，而随后的数据输入(例如，患者血糖水平测量值)可被直接录入设备200’。根据该实施方案，保健专业人士可在第一位置经由设备100’远程地输入患者初始的胰岛素剂量，然后所述数据可被传输至患者的设备200’，在设备200’处，所述数据将被接收且可存储在其存储器中。根据该实施方案的又一变型，前述布置还可被颠倒，使得患者的数据输入(例如，患者的血糖水平测量值)可在第一位置例如经由蜂窝电话、计算机等被远程地录入，然后被传输至包括处理器和存储器部件的远程设备，以有效地确定患者目前的胰岛素剂量方案是否改变以及改变多少。根据所述又一变型，由本发明的操作实现的对患者胰岛素剂量的修改可经由相同的或者替代的装置被传回至患者。

再次参考图9，还预期可以设有血糖仪50”’(包括，例如，以参考上述图6的设备的形式)，所述血糖仪50”’可与位于患者位置的通用型计算机200连接51”’(无线地，经由硬接线连接，例如USB电缆、火线电缆等)，以下载用于传输至处于第三位置的计算机300的血糖水平测量值。同时参考图10，还预期这一血糖仪50”’可以适用于与单个设备200’连接51”’(无线方式，经由硬接线连接，例如USB电缆、火线电缆等)，从而将血糖水平测量值数据直接下载至所述设备。

现在转至图11，示出了概括本发明可被实施用于优化糖尿病患者胰岛素剂量方案的方式的框图。

应理解，在根据在此描述的几个实施方案中的任何一个的本发明的操作中，初始地由例如保健专业人士指定患者的胰岛素剂量方案(包括，例如，碳水化合物比例(“CHR”)、长效胰岛素剂量和血浆葡萄糖修正因数)。或者，初始的胰岛素剂量方案可使用用于胰岛素疗法的初始的公开协议来指定，例如，由美国糖尿病协会在2008年10月22日公开的协议。尽管被指定，但是这一胰岛素剂量方案数据在起初以及在患者使用装置之前由例如保健专业人士录入该装置的存储器中(包括根据上述几个实施方案中的任何一个)。

之后，患者将至少对应于患者血糖水平测量值的每一连续值的数据输入或者原本自动地输入(例如由血糖仪)至存储器。一旦输入所述数据，处理器例如经由在此所述的算法来确定患者目前的胰岛素剂量方案是否改变以及改变多少。然后，对应于目前的胰岛素剂量方案的信息被提供给患者，使得他/她可调整他们给予的胰岛素的量。

根据该示例性实施方案，患者目前的胰岛素剂量方案是否改变以及改变多少基于在预定时间间隔(例如，每7天)以及与这些间隔异步执行的估计而确定。异步的确定为安全起见将在每次收到新的血糖水平测量值时估计患者的血糖水平数据，从而确定是否需要任何紧急行动，包括对患者目前剂量方案的任何紧急改变。

更具体地，每次新的患者血糖水平测量值被接收300进入存储器时，所述新的患者血糖水平测量值被处理器访问，并且根据所述测量值被接收的时刻以及其是否与特定时间(例如早餐前、就寝时间、夜间等)相关联而被分类和标记(tagged)310。一旦被如此分类和标记，所述新的和/或先前记录的血糖水平测量值接受评估，以基于由计数器测量的预定时间段的推移而更新320，以及为了安全而进行异步更新330。例如，根据步骤330，表示严重的低血糖事件的非常低的血糖测量值(例如，50mg/dL以下)或者在过去几天中的一些低测量值的累积可引起患者胰岛素剂量方案的更新，而如果自患者的胰岛素剂量方案被最后更新以来已经过去了一个预定的时间段(例如，7天)，则对所述方案的更新还可以根据步骤320得到保证。在这两种情况中的任一种下，将向患者提供对应于待用于为他/她施配胰岛素的目前胰岛素剂量方案(是否已经改变)的信息340。

下面参考图12，示出了更具体地陈述示例性算法的流程图，借由该示例性算法，本发明被实施用于优化糖尿病患者的胰岛素剂量方案。根据该示例性算法，胰岛素剂量修改预计了长效和短效胰岛素的单独单位。但是，应理解，本发明同样适用于优化患者的剂量是另一常规形式(例如，预混胰岛素)的胰岛素剂量方案。从该发明书还应理解，本发明可以以不同于下文的具体描述的方式来实施。

根据第一步骤400，对应于患者新的血糖水平测量值的数据例如借助于上述示例性方式中的任一种被输入至所述至少第一存储器(在图12中未示出)。这一数据在该示例性算法的步骤410中(通过处理器)被访问和评估，并且根据其被输入的时间而分类。

更具体地，根据所述步骤410，血糖水平测量值数据输入用表示何时输入读数的标识符所“标记”；具体地，是否是早晨(即，“fast”)测量值(在此表示为“MPG”)、午餐前测量值(在此表示为“BPG”)、晚餐前测量值(在此表示为“LPG”)、就寝时间测量值(在此表示为“BTPG”)或者夜间测量值(在此表示为“NPG”)。

“标记”过程可通过使用处理器的内部时钟(例如，通用型计算机的时钟)而变得方便进行，该时钟提供可与同步于其录入的血糖水平测量值数据相关联的输入时间。或者，反映该血糖水平测量值数据何时被取得的时间数据(即，“10:00AM”、“6:00PM”等)或者事件标识信息(即，“午餐时间”、“晚餐时间”、“就寝时间”等)可由患者输入，并且所述信息被用于标记所述血糖水平测量值数据。作为又一替换方案，且根据其中血糖水平测量值数据可由血糖仪直接地提供至存储器的实施方案，时间数据可由所述血糖仪自动地与血糖水平测量值数据相关联(例如，通过使用所述血糖仪的内部时钟)。还预期，可选地，可以询问使用者/患者(例如，通过显示器)以用于输入，以确认或者修改任何自动指定的血糖水平测量值数据输入的时间标记。因此，例如，可以询问患者，来确认(经由录入器件，例如，一个或多个按钮或者按键、触摸显示屏等)最近输入的血糖水平测量值数据基于与数据的输入相关联的时间戳(time stamp)反映了午餐前(BPG)的测量值。如果患者确认，则BPG标示(designation)将与该测量值保持关联。否则，可进一步询问患者，以确定与该测量值相关联的适合的时间标示。

应理解，被用于标记血糖水平测量值数据的任何内部时钟都可以如所期望可由使用者来调整，以便限定患者所位于的时区的正确时间。

进一步根据该示例性实施方案，所述血糖水平测量值数据被前述的“标记”过程更具体地分类的各种类别(例如，DPG、MPG、LPG等)如下：

NPG——当时间戳在2AM到4AM之间时，数据被分配为此标示。

MPG——当时间戳在4AM到10AM之间时，数据被分配为此标示。

BPG——当时间戳在10AM到3PM之间时，数据被分配为此标示。

LPG——当时间戳在3PM到9PM之间时，数据被分配为此标示。

BTPG——当时间戳在9PM到2AM之间时，数据被分配为此标示。如果BTPG数据反映时间多于患者假定的午餐时间(根据预定时间窗口)后3个小时的，则这些数据进一步被归类为晚餐补偿血糖水平(在此表示为“DPG”)。

根据仅采用时间戳来“标记”血糖水平数据输入，应理解的是，会存在一种潜在的假定，即这些数据事实上由患者在上面指定的时间戳窗口中获得。

根据本发明的示例性实施方案，如果血糖水平测量值数据输入的时间戳少于患者在最后进餐前的测量值3个小时的，则被认为是有偏差且被忽略的，除非其表现为低血糖事件。

根据下一步骤420，新输入的血糖水平测量值被访问和估计(由处理器)，以确定是否输入表现为目前严重的低血糖事件。这一估计可以由示例性的表达式PG(t)＜w来表征，其中PG(t)以mg/dL表示患者的血糖水平数据，且w表示限定严重低血糖事件的预定阈值(例如，作为非限制性实例，50mg/dL)。

如果在步骤420中指示了严重的低血糖事件，则根据步骤430，患者目前的胰岛素剂量方案数据(在存储器10中[未在图12中示出])如所保证的那样被更新，且不受下面进一步描述的周期性的更新评估的限制。更具体地，算法将在所述步骤430中基于患者的输入血糖水平数据是否反映在一小段时间内的几个低血糖值的累积，来异步地(也就是，独立于周期性的更新评估)确定是否更新患者的胰岛素剂量方案。根据该示例性实施方案，与新输入的血糖水平测量值相关联的剂量立即减少。更具体地，对于在MPG时严重的低血糖事件，长效胰岛素剂量减少20％；以及，对于在BPG早餐时严重的低血糖事件，短效胰岛素剂量减少20％。

算法在步骤430还更新低血糖事件的计数器，以反映该新输入的(在步骤400)血糖水平测量值。应注意，根据步骤430对患者胰岛素剂量的修改并不重置计数至下一周期性更新评估的计时器。因此，根据步骤430，患者胰岛素剂量方案的改变将不会妨碍该算法进行下一周期性的更新评估。

任一这种血糖水平测量值还被录入存储器中的低血糖事件数据库。在该示例性实施方案中，这是一个不重置的滚动数据库。或者，在一预定时间段后，记录的低血糖事件在数据库中终止；本质上，这些数据变得与患者的胰岛素剂量方案丝毫不相关。因此，仅仅作为实施例，所述数据库可包含7天中低血糖事件的记录。

进一步根据步骤430，可产生一个或多个用于显示给患者的警告(例如经由显示器30[在图12中未示出])。更本质地，预期所述一个或多个警告将警报患者他/她的血糖水平低到危险的程度，从而可以迅速地采取适当的修正步骤(例如，摄取葡萄糖药片)。另外，但非限制性的，所述一个或多个警告还可对应于下面确定结果的任何一个或多个：

患者的血糖水平测量值数据反映在一预定时间段中(例如，仅仅作为实施例，在过去的7天中)已经有多于两个的低血糖事件；多于两次的在夜间测量值和早晨测量值之间的患者以mg/dL计量的血糖水平测量值的下降大于预定量(例如，70mg/dL)；和/或，多于两次的在夜间测量值和早晨测量值之间的患者血糖水平测量值的下降大于预定的百分比(例如，30％)。

如果在步骤420中未表明有严重的低血糖事件，则记录的(在存储器10中)对应于一预定时间段内的患者低血糖事件数目的数据输入在步骤440中由处理器(20，未示出)访问和评估，以确定在所述预定时间段内是否有过多数目的定期低血糖事件(例如，低血糖测量值在50mg/dL至75mg/dL之间)。所述估计本质上旨在确定患者是否在绝对时间内经历了过多数目的所述定期的低血糖事件，且不受在本文中其他地方描述的周期性更新操作的限制。在步骤440中做出的估计可由下面的示例性表达式来描述：

Is(#{of events at HG}＞Q)or is(#{of hypoglycemic events inthe last W days}＝Q)？；其中，HG表示记录的低血糖事件的数目，W是一预定的时间段(例如，3天)，以及Q是限定低血糖事件的超出数目的一个预定数目(例如，3)。作为实施例，Q可以等于3，W也可等于3，在这种情况下，如果在步骤440中确定在最近3天中有4个记录的低血糖事件或者3个记录的低血糖事件，则该算法前进至步骤430。

值得注意，如果步骤440前进至步骤430，则二进制(“1”或者“0”)的低血糖事件修正“标志”被设置为“1”，意味着不允许增加患者的胰岛素剂量方案且该算法跳至步骤490(周期性的剂量更新评估计程序)。潜在地，由于当前存储在存储器10中的血糖水平的性质，以及此后描述的不同表达式的执行，胰岛素剂量方案中的任何或者全部部分要求增加时，可能发生所述周期性的更新评估。然而，通过将低血糖事件修正标志设置为“1”，该算法将忽略这种要求的增加，且将该剂量的建议部分保持不变。因此，这将导致胰岛素剂量方案中的任何或者全部成分潜在的减少，从而解决过多数目的低血糖事件的出现。进一步根据该步骤，计数至下一周期性的更新评估的计时器被重置。

在下一步骤450，所述在预定时间段(例如，7天)中对应于患者低血糖事件的数目的所记录的时间分类/标记的血糖水平测量值数据被处理器访问和评估，以确定在所述预定时间段内的任何一个或者多个早餐、午餐、晚餐和/或早晨中是否有过多数目的低血糖事件。所述估计可以用示例性的表达式来表征：#{HG(m)(b)(l)(d)inXX[d]}＝Y？；其中，#HG(m)(b)(l)(d)表示在XX(在实例中，7)天(“[d]”)的时间段内的早晨、就寝时间、午餐或者晚餐的任何指定的(由前述步骤)测量时间中的低血糖事件的数目，Y表示预定构成足以使患者胰岛素剂量方案需要调整的阈值的低血糖事件的数目(在本实施例中，2个低血糖事件)。应理解，该算法中此步骤的采用允许对患者目前的胰岛素剂量方案中的可能缺乏进行更专一性的确认。此外，低血糖事件何时发生的进一步详述便于特定时间(例如，午餐后、就寝时间等)的胰岛素剂量方案的修改。

如果在步骤450中未表明过多数目的低血糖事件，则该算法在步骤460中询问是否到了更新患者的胰岛素剂量方案的时间，而不考虑低血糖事件不发生，相反基于自从最后估计需要更新患者胰岛素剂量方案起预定时间间隔(例如，7天)的推移(passage)。如果所述更新未被指定——即，因为没有过去充分的时间间隔——则不采取任何有关患者的胰岛素剂量的行动，且该算法结束(由标签为“NO”的箭头表示)，直至输入下一血糖水平测量值数据。

然而，如果自从最后估计需要更新患者的胰岛素剂量起已有7天(或者其他预定间隔)而由此指示了更新，则在进行这种更新之前，该算法首先在步骤470中确定患者的总体状况是否落入预定的“正常”范围内。所述决定的操作可以由示例性表达式：xxx≤E{PG}≥yyy来表征；其中，xxx表示患者期望血糖水平范围的下限，yyy表示患者期望血糖水平范围的上限，以及E{PG}表示的意思为患者所记录的血糖水平测量值。根据该示例性实施方案，下限xxx可被预定为80mg/dL，而上限yyy可被预定为135mg/dL。

应理解，前述值可不同于所指定的值，例如，根据患者所居住的具体国家而限定。另外，预期的是，上限(yyy)和下限(xxx)可由患者的保健专业人士所限定，例如经由在本文中其他地方所描述的数据录入器件而被录入。

当患者的总体状况在预定的“正常”范围以外时，该算法前进至步骤490，在步骤490中，数据被评估以确定是否有必要修正患者的长效胰岛素剂量方案。

然而，当患者的总体状况在预定的“正常”范围时，该算法接着(步骤480)询问患者记录的血糖水平测量值数据是否表现为正态(例如，高斯)或者非正态分布。这可以由示例性表达式：-X＜E{PG^3}＜X来表征；其中，E{PG^3}表示所记录的(在存储器中)血糖水平测量值数据分布的三阶矩——即，这些数据在所记录的血糖水平的均值附近的立方偏差的平均数的立方根，X表示预定的限值(例如，5)。预期的是，预定的限值X应当适度地接近0，因此反映了数据(E{PG^3})在均值附近很均衡。

因此，例如，其中X是5，当所记录的血糖水平均值附近的立方偏差的平均数的立方根大于-5而小于5时，所述数据被认为是正常的。否则，所述数据被认为是非正常的。

当所述数据在步骤480中被确定为正常时(由标签为“YES”的箭头表示)，则不采取更新患者的胰岛素剂量方案的任何行动。

但是，如果在步骤470中所记录的患者血糖水平测量值的所有数据的均值都被确定为落在预定的“正常”范围以外，则在步骤490中，该算法评估是否有必要修正患者的长效胰岛素剂量方案。这种情况通过评估所记录的患者的MPG和BTPG数据是否落在可接受的范围内，或者，如果由于MPG血糖水平测量值很低，会有患者的长效胰岛素剂量需要被修正的指示。患者的MPG和BTPG数据是否落入预定范围的决定可以由示例性表达式：xxy≤E{MPG}、E{BTPG}≤yyx来表征；其中，xxy是患者的期望血糖水平范围的下限，yyx是患者的期望血糖水平范围的上限，E{MPG}表示所记录的患者MPG血糖水平测量值的均值，E{BTPG}表示所记录的患者BTPG测量值的均值。根据该示例性实施方案，xxy可被预定为80mg/dL，而yyx可被预定为200mg/dL。但是，应理解，这些值可被另外限定，包括，如所期望的，由患者的保健提供者(例如，经由数据录入器件被录入存储器)来限定。

如果步骤490中的决定是正(positive)的，则绕过患者长效胰岛素剂量(步骤510)的更新，并且该算法前进至步骤500，据此该患者的短小胰岛素剂量(以碳水化合物比例的形式“CHR”)、修正因数δ和血浆葡萄糖修正因数中的每一个都被更新，并且低血糖修正“标志”重置为0(从而允许随后修正在其下一次评估中的胰岛素剂量方案)。

另一方面，如果步骤490中的决定是负(negative)的，则在步骤510中患者的长效胰岛素剂量被更新，连同在步骤500中指定的更新的执行。在这两种情况中的任一种下，过程随着这种更新的进行而终止，直至输入新的患者血糖水平测量值数据。

长效胰岛素剂量方案数据的更新可以由下列示例性表达式来表征：

Δ_{up} = (1 - α (2)) floor {\frac{α (1) LD (k)}{100}} + α (2) ceil {\frac{α (1) LD (k)}{100}}

Δ_{down} = (1 - α (2)) floor {\frac{α (1) LD (k)}{200}} + α (2) ceil {\frac{α (1) LD (k)}{200}}

If E{MPG}＜b₁

LD(k+1)＝LD(k)-Δ_down

Else

If E{MPG}＞b₂

LD(k+1)＝LD(k)+Δ_up

Else if E{MPG}＞b₃

LD(k+1)＝LD(k)+Δ_down

End

其中，α(1)表示患者目前的长效胰岛素剂量方案待被改变的百分比，α(2)表示对应的二进制值(由于量化该剂量的需要)，LD(k)表示患者目前长效胰岛素的剂量，LD(k+1)表示新的长效胰岛素剂量，b₁、b₂和b₃表示的预定的血糖水平阈值参数(mg/dL)，以及E{MPG}是所记录的患者MPG血糖水平测量值的均值。

由于患者的胰岛素剂量方案以整数(即，胰岛素单位)来表示，因此有必要决定不等于整数值的目前长效胰岛素剂量方案的百分比变化(增加或减少)是否应当是最接近的较高或较低的整数。因此，例如，如果有必要从患者18单位的目前方案的长效胰岛素剂量方案增加20％，则有必要决定新的剂量应当是21单位或者22单位。在示例性算法中，该决定基于患者的胰岛素灵敏度而做出。

胰岛素灵敏度一般被限定为每天给予患者的胰岛素单位的平均总数除以患者的体重(kg)。更具体地，根据该示例性算法的胰岛素灵敏度(IS(k))可被限定为如下的函数：患者长效胰岛素的每日总剂量的两倍(其可来源于对应于患者目前胰岛素剂量方案的记录数据)除以患者的体重(kg)。这可以通过下列示例性表达式来表示：

IS (k) = \frac{2 \cdot LD (k)}{KK}

其中，KK是患者体重(kg)。

当然，患者的胰岛素灵敏度因数与其他常规的均值近似，包括不依靠对应于患者体重的数据的录入。

更具体地，本发明的算法采用胰岛素灵敏度修正因数(α_(2x1)(IS))，一个2项矢量，以确定剂量将被修正的百分比，以及使用于患者的CHR、PGR和LD中的更新的近似四舍五入至最接近的整数生效。当患者的体重已知时，所述确定可以由下列示例性表达式来表征：

α (IS) = \{\begin{matrix} {[\begin{matrix} 5 & 0 \end{matrix}]}^{'}, & IS (k) < y_{1} \\ {[\begin{matrix} 10 & 0 \end{matrix}]}^{′}, & y_{1} \leq IS (k) < y_{2} \\ {[\begin{matrix} 20 & 0 \end{matrix}]}^{'}, & y_{2} \leq IS (k) < y_{3} \\ {[\begin{matrix} 20 & 1 \end{matrix}]}^{'}, & y_{3} \leq IS (k) \end{matrix}

其中，α(1)是从目前至新的胰岛素剂量值的调整的百分比值，以及α(2)是二进制值(即，0或者1)。α(2)的值由与α(1)预定的百分比变化值(例如，y₁、y₂、y₃、y₄)有关的IS(k)的值所限定。因而，在该算法的示例性实施方案中：其中，例如，IS(k)＜0.3，α(1)的值为5且α(2)的值为0；其中0.3≤IS(k)＜0.5，α(1)的值为10且α(2)的值为0；其中0.5≤IS(k)＜0.7，α(1)的值为20且α(2)的值为0；以及，其中0.7≤IS(k)，α(1)的值为20且α(2)的值为1。

当患者的体重未知时，该算法将使用下列的替换方案确定α：如果患者的长效胰岛素剂量大于X单位(其中，例如X可等于50胰岛素单位)，则α(2)被设置为“1”；以及，我们调整的剂量的百分比将根据存储器中当前的所有血糖水平测量值的均值(即，E{PG})来确定，即：

α (1) = \{\begin{matrix} 5, & w_{1} \leq E {PG} < w_{2} \\ 10, & w_{2} \leq E {PG} < w_{3} \\ 20, & w_{3} < E {PG} \end{matrix}

其中，w₁、w₂和w₃中的每一个都表示预定的血糖水平(mg/dL)(因此，例如，w₁可等于135mg/dL，w₂可等于200mg/dL，w₃可等于280mg/dL)。

返回至用于更新患者的长效胰岛素剂量的示例性表达式，在该示例性算法中，患者的长效胰岛素剂量方案是否增加或减少以及增加或减少多少的决定基于预定的阈值参数b₁、b₂和b₃；其中，仅仅作为实施例，b₁＝80mg/dL、b₂＝120mg/dL和b₃＝200mg/dL。更具体地，其中患者的MPG血糖水平数据的均值小于80mg/dL，新的长效胰岛素剂量(LD(k+1))是目前长效胰岛素剂量(LD(k))减去Δ_down的值(如上面所示出的，其是胰岛素灵敏度修正因数α(1)和α(2)，以及患者的长效胰岛素剂量LD(k)的函数，且可等于Δ_up的一半)。此外，如果患者的MPG血糖水平数据的均值大于200mg/dL，则新的长效胰岛素剂量(LD(k+1))是目前长效胰岛素剂量(LD(k))加上Δ_up的值(如上面所示出的，其是胰岛素灵敏度修正因数α(1)和α(2)，以及患者的长效胰岛素剂量(LD(k))的函数)。最终，如果患者的MPG血糖水平数据的均值大于150但小于200，则新的长效胰岛素剂量(LD(k+1))是目前长效胰岛素剂量(LD(k))加上Δ_down的值。

修正量Δ被计算为根据α(2)而四舍五入的当前长效胰岛素剂量的百分比。在具体的实施例中，如果α(1)＝20、α(2)＝0且当前长效胰岛素剂量LD(k)＝58，则Δ_up等于58的20％，即11.6，取整降至Δ_up＝11。因此，长效胰岛素剂量将被更新为LD(k+1)＝58+11＝69。

应理解，参考上文，不允许“乒乓”效应；换句话说，患者的长效胰岛素剂量可不被调整，使得任何两个连续调整的剂量落在它们紧随的剂量的之下和之上。因此，不允许有如下的输出：其中最后的LD更新(LD(2))大于由保健专业人士设置的初始LD(LD(0))，并且在先的LD更新(LD(1))小于LD(0)。因而，输出LD(2)＞LD(0)＞LD(1)是不允许的。

返回至步骤450，如果在对于预定时间段(例如，7天)中的早餐、午餐、晚餐或早晨中的任何时间标记的血糖水平测量值数据中过多数目的低血糖事件从患者的数据显示出，则在步骤520，该算法从低血糖事件所记录的时间标记数据来确定那些事件何时发生，从而影响随后进行的任何对患者胰岛素剂量方案的改变，并且还设置二进制低血糖修正“标志”(例如，“1”或者“0”，其中1表示太多的低血糖事件发生，0表示没有发生太多的低血糖事件)为1。此时，该算法中所述“标志”的存在阻止了在太多低血糖事件存在时的患者胰岛素剂量方案随后的增加。

进一步根据步骤520，其中血糖水平测量值数据反映了在早晨或者夜晚期间的低血糖事件，该算法确定所要求的对患者胰岛素剂量方案的任何随后改变的适当的修正。这种情况可以由下列示例性表达式来表征：If #HG events in{MPG+NTPG}＝X，then reduce LD byα(1)/2；其中，#HG是所记录的患者在指定的MPG和NPTG血糖水平测量值的低血糖事件的数目，X是预定值(例如，2)，LD指的是长效胰岛素剂量，以及α(1)表示前面描述的胰岛素灵敏度修正因数，以百分比表示。因此，α(1)/2反映了患者的长效胰岛素剂量仅待被减少为α(1)值的1/2，如果所记录的低血糖事件都发生在早晨或夜间。

进一步根据步骤520，其中血糖水平测量值数据反映了在白天期间的低血糖事件，该算法确定所要求的对患者胰岛素剂量方案的任何随后改变的适当的修正。这种情况可以由下列示例性表达式来表征：If #HG events in{BPG or LPG or NTPG}＝X，then see updateδ；其中，#HG是在任何BPG、LPG或者NTPG时间标记测量值时所记录的患者低血糖事件的数目，X是预定值(例如2)，以及“see updateδ”指的是被纳入该算法的示例性形式的短效胰岛素剂量修正因数δ，如这里所描述的。

在步骤520之后，该算法询问530是否到了更新患者的胰岛素剂量方案的时间，而不考虑低血糖事件的发生，并且基于自从最后估计需要更新患者的胰岛素剂量方案起的预定时间间隔(作为非限制性实施例，7天)的推移。因此，可能的是：如果从方案被最后更新起，已经过去一段不充分的时间，即使HG修正标志已被“触发”(表示太多低血糖事件的发生)，患者的胰岛素剂量方案将不被更新。

如果已经过去一段不充分的时间，则该过程结束(由标签为“NO”的箭头表示)，直至输入新的血糖水平测量值数据。另一方面，如果已经过去预定的时间段，则该算法前进至步骤490，以确定长效胰岛素剂量是否需要被更新，如前面描述的，随后在更新步骤500，根据此患者的短效胰岛素剂量(以碳水化合物比例的形式(“CHR”))、修正因数δ和血浆葡萄糖修正因数中的每一个都被更新，且低血糖修正标志重置为0。

根据步骤500，进行对患者的血浆葡萄糖修正因数(“PGR”)的更新。这种情况可以由下列示例性表达式来表征：

计算新的PGR(“NPGR”)：

计算差值：Δ＝|PGR(k)-NPGR|

If

\frac{Δ}{PGR (k)} \leq \frac{α (1)}{100}

Δ＝(1-α(2))floor{Δ}+α(2)ceil{Δ}

Else

Δ = (1 - α (2)) floor {\frac{α (1) PGR (k)}{100}} + α (2) ceil {\frac{α (1) PGR (k)}{100}}

End

PGR(k+1)＝PGR(k)+Δ·sign(NPGR-PGR(k))

PGR(k+1)＝quant(PGR(k+1)，ZZ)；量化修正到步长ZZ[mg/dL]。

更具体地，新的PGR(“NPGR”)是预定值(例如，1700)除以患者目前胰岛素剂量方案中长效胰岛素的每日总剂量的两倍的函数。在前述的表达式中，除数的值由E{DT}表示，因为表示患者目前胰岛素剂量方案中长效胰岛素的每日剂量的两倍的值被代之为给予患者的每日总剂量的均值的近似值(如果这些数据被胰岛素泵——例如在上面描述的示例性装置中——或者由使用输入录入器件的患者输入存储器，则这些数据可有选择地被采用)。从目前患者的PGR(“PGR(k)”)中减去所得的值，以限定差值(“Δ”)。如果Δ除以目前的PGR(k)小于或者等于α(1)除以100的值，则Δ的整数值(通过该值，新的PGR(即，PGR(k+1))被更新)是表达式Δ＝(1-α(2))floor{Δ}+α(2)ceil{Δ}的函数，其中，α(2)是胰岛素灵敏度修正因数(1或0)；“floor”是Δ向下圆整至下一整数的值；“ceil”是Δ向上圆整至下一整数的值。另一方面，如果Δ除以目前的PGR(k)大于α(1)除以100的值，则Δ的整数值是表达式

的函数，其中，α(2)是胰岛素灵敏度修正因数(1或0)，α(1)是胰岛素灵敏度修正因数的百分比值，PGR(k)是目前的PGR，“floor”是Δ向下圆整至下一整数的值，“ceil”是Δ向上圆整至下一整数的值。根据这两种输出中的任一种，新的PGR(PGR(k+1))等于目前的PGR(PGR(k))加上Δ倍的PGR减去PGR(k)的差值的符号，正或负。

另外，预期新的PGR将被量化至以mg/dL为单位的预定步长。这种情况由示例性表达式来表征：

PGR(k+1)＝quant(PGR(k+1)，ZZ)PGT(k+1)＝quant(PGR(k+1)，ZZ)其中，作为非限制性实施例，ZZ可等于5。

同时根据更新步骤500，患者短效胰岛素剂量方案的更新通过修改碳水化合物比例(CHR)来进行。CHR表示患者需要在每次进餐前确定需要注射的正确胰岛素剂量的平均碳水化合物与胰岛素的比例。这一过程可以由下列的示例性表达式来表征：

计算新的CHR(“NCHR”)：

计算差值：Δ＝|CHR(k)-NCHR|

If

\frac{Δ}{CHR (k)} \leq \frac{α (1)}{100}

Δ＝(1-α(2))floor{Δ}+α(2)ceil{Δ}

Else

Δ = (1 - α (2)) floor {\frac{α (1) CHR (k)}{100}} + α (2) ceil {\frac{α (1) CHR (k)}{100}}

End

CHR(k+1)＝CHR(k)+Δ·sign(NCHR-CHR(k))

更具体地，新的CHR(“NCHR”)是预定值(例如，500)除以患者目前胰岛素剂量方案中的长效胰岛素的每日总剂量的两倍的函数。在前述的表达式中，所述除数的值由E{DT}表示，因为表示患者目前胰岛素剂量方案中长效胰岛素每日剂量的两倍的值被给予患者的胰岛素的每日总剂量的均值的近似值所替换(如果这些数据由胰岛素泵——例如在上面描述的示例性装置中——或者由使用数据录入器件的患者输入存储器，则这些数据可有选择地被采用)。从目前患者的CHR(“CHR(k)”)中减去所得的值，以限定差值(“Δ”)。如果Δ除以目前的CHR(k)小于或者等于α(1)除以100的值，则Δ的整数值(通过该值，新的CHR(即，CHR(k+1)被更新))是表达式Δ＝(1-α(2))floor{Δ}+α(2)ceil{Δ}的函数，其中，α(2)是胰岛素灵敏度修正因数(1或0)，“floor”是Δ向下圆整至下一整数的值，“ceil”是Δ向上圆整至下一整数的值。另一方面，如果Δ除以目前的CHR(k)大于α(1)除以100的值，则Δ的整数值是表达式

的函数，其中，α(2)是胰岛素灵敏度修正因数(1或0)，α(1)是胰岛素灵敏度修正因数的百分比值，CHR(k)是目前的CHR，“floor”是Δ向下圆整至下一整数的值，“ceil”是Δ向上圆整至下一整数的值。根据这两种输出中的任一种，新的CHR(CHR(k+1))等于目前的CHR(CHR(k))加上Δ倍的NCHR减去CHR(k)的差值的符号，正或负。

由于根据注射的时刻，患者对于短效胰岛素剂量的响应可以是有差别的，所以不同剂量的胰岛素可被要求用来补偿早餐、午餐或晚餐消耗的相似量的碳水化合物。例如，一个人可为午餐中消耗的每‘10’g碳水化合物给予‘1’胰岛素单位，而为晚餐中消耗的每‘8’g碳水化合物给予‘1’胰岛素单位。在该算法的示例性实施方案中，这种灵活性通过参数δ实现，参数δ也在步骤500中被更新。应理解，对于所有的进餐，如上面所计算的碳水化合物与胰岛素的比例(CHR)是相同的。然而，实际的剂量在各餐(例如，早餐、午餐、晚餐)之间差异很大且等于CHR-δ。因此，该示例性算法允许通过用δ略微改变CHR以补偿患者在不同时刻对胰岛素单独的响应而使该剂量更加有效。

δ是表示碳水化合物克数的整数集，并且更具体地被限定为值[δb，δl，δd]的集合，其中“b”表示早餐，“l”表示午餐，以及“d”表示晚餐。δ可以为正——从而反映了在某一进餐前，期望增加胰岛素剂量，或者为负——从而反映了对于给定的进餐，由于白天期间的低血糖事件，期望减少胰岛素剂量。

最初，预期的是，集合[δb，δl，δd]中的每一δ可由患者的保健专业人士所限定，或者构成一个预定值(例如，对于[b，l，d]或[0b，0l，0d]中的每一个δ＝[0，0，0]，由此反映了患者CHR的使用对于早餐、午餐或者晚餐时没有任何改变)。

对患者的CHR的任何修正仅仅可导致产生小于或者等于目前的δ(Rδ(k))集合的最大范围或者预定的限值(D)的新的Rδ(“Rδ(k+1)”)，所述新的Rδ(“Rδ(k+1)”)例如可以为2，如在该示例性实施方案中一样。

与前述不同，如果在预定期间(例如，7天)的给定进餐(b、l或者d)中的低血糖事件(HG)的数目等于预定值(例如，2)，并且如果对应的δb、δl或者δd不等于δ_min或者范围为0(R_δ＝0)，则δ(δb、δl或者δd)的降低等于目前的δ值减去预定值(“d”)，例如其可为1；因此，δ_{i}＝δ_{i}-d。

否则，如果对应的δb、δl或者δd等于δ_min并且范围不为0，则δ(例如，δb、δl或者δd)的降低通过将集合(即，[δb、δl或者δd])中的每一δ减小预定值“d”(例如，1)而生效；因此，δ＝δ-d(其中δ指的是全集[δb、δl或者δd])。

另一方面，如果存储在存储器中的低血糖事件的数目是可忽略的，可能有必要在集合(即，[δb、δl或者δd])中的一个或多个增加δ。为了确定增加是否是合适的，该算法寻找在三次进餐(b，l，d)之间对胰岛素的不平衡响应。如果与三次进餐中的两次相关联的血糖水平测量值的均值落入预定的可接受范围内(例如，＞α₁但是＜α₂；其中，例如α₁＝80且α₂＝120)，而与第三次进餐相关联的血糖水平测量值的均值高于预定的可接受范围时，则患者对他/她的短效胰岛素剂量的响应被认为是不平衡的。

如果两次进餐的均值落入[α₁，α₂]，而第三次进餐的均值＞α₂，则更新的集合[δb、δl或者δd]中的δ值由以下的示例性表达式所限定：

δ_tmp＝δ；

δ_tmp(i)＝δ_tmp(i)+d；

If(R_δ-tmp＜＝R_δ)or(R_δ-tmp＜＝D)，thenδ＝δ_tmp。

根据前述，测试集[δb、δl或者δd]、指定的δ_tmp被限定，其中δb、δl和δd中每个的值都等于目前每一对应的δb、δl和δd的值。在测试集中对应于血糖水平测量值被确定为超出预定的可接受范围(例如，＞α₂)的进餐(b、l，或者d)的δ值接着被增加了值“d”(例如，1)，并且如果所述新的集合符合下面陈述中的任一个，则其被接收：R_δ-tmp＜＝R_δ(即，测试集(“R_δ-tmp”)的范围R_δ是否小于或者等于目前集合的范围(R_δ))；或者，R_δ-tmp＜＝D(即，测试集(“R_δ-tmp”)的范围R_δ是否小于或者等于预定值“D”(例如，2))。

因此，如果患者的血糖水平测量值数据的均值在预定范围以外，例如，仅作为实施例，在α₁＝80和α₂＝120之间时，前述对于具体的进餐将产生胰岛素剂量的增加。

进一步根据所述步骤500，二进制的低血糖修正标志被重置为0，反映了患者的胰岛素剂量方案已经被更新(并且因此可在下一次评估中又一次被更新)。

应理解，在步骤500中确定的PGR和CHR值可以可选地被处理器用来根据常规的表达式计算“计算尺”型的胰岛素剂量方案。所述计算可利用每一进餐预定的平均数目的碳水化合物作为计算基础。或者，对应于所述信息的数据可由患者使用数据录入器件的来输入存储器。

根据上面描述的示例性算法，应理解，如果低血糖事件引起了一些剂量的减少，则在下一更新循环中没有其他剂量可以上升。

应注意，根据在此描述的算法的示例性实施方案，每当对患者胰岛素剂量方案进行了周期性评估，该算法都将视胰岛素剂量方案已经被更新，即使对在先的胰岛素剂量方案没有做出任何改变。并且，另外，每当胰岛素剂量方案被更新的任何时间，而不管是由于周期性的更新评估或者异步更新，计数至下一周期性的更新评估的计时器都将被重置为0。

应注意，在根据这里描述的本发明的几个实施方案中的任何一个的操作中，由保健专业人士初始指定的患者胰岛素剂量方案由例如长效胰岛素剂量成分、碳水化合物比例成分和血浆葡萄糖修正因数成分组成。这一胰岛素剂量方案数据由例如保健专业人士起初且在患者使用装置之前被录入该装置的存储器中。可选地，且是必要的，该装置的内部时钟被设置为患者所居住时区的正确时间，使得随着随后被输入至该装置的制定给患者的血糖水平测量值的时间标记是准确的，且事实上与该数据何时被输入(自动地、手动地或者两者组合)有关。此后，患者将至少对应于患者血糖水平测量值的每一连续值的数据输入至存储器(例如由血糖仪)，或者所述数据被自动地输入至存储器。一旦输入所述数据，例如经由上文描述的算法，处理器确定患者目前的胰岛素剂量方案是否改变以及改变多少。然后，对应于所述目前胰岛素剂量方案的信息被提供给患者，从而他/她可调整他们给予的胰岛素的量。

为了解释和说明的目的，本发明的示例性实施方案在前面的描述中被呈现。它们并不旨在是穷举性的，或者是将本发明限制为所公开的精确形式，并且根据上述教导，它们的改变和变型是可能的或者可从本发明的施行中获得。所说明的实施方案被示出和描述，从而解释创新的原理以及其实际应用，使得本领域技术人员能够利用这些和各种其他实施方案以及适于预期具体应用的各种变型中的创新。尽管在本公开文本中仅有几个创新的示例性实施方案被详细描述，但是参阅本公开文本的本领域技术人员将理解，在本质上不偏离在此所记载的主题的新颖性教导和优点的前提下，许多改型都是可能的。因此，所有所述改型都旨在包括在本创新的范围内。在不偏离本发明的精神的前提下，可以对示例性实施方案在设计、操作条件和布置上做出其他替换、改型、改变和省略。

Claims

1.一种用于随时间优化患者的胰岛素剂量方案的装置，包括：

至少第一计算机可读存储器，用于存储至少对应于患者目前的胰岛素剂量方案中的一种或多种成分以及经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入；

处理器，其被操作性地连接至所述至少第一计算机可读存储器，所述存储器被编程，以至少从对应于经多次确定的患者的血糖水平测量值来确定患者目前的胰岛素剂量的一种或多种成分中的至少一种是否改变以及改变多少，从而将患者未来的血糖水平测量值保持在预定的范围内；以及

显示器，其用来显示至少对应于患者目前的胰岛素剂量方案的信息。

2.如权利要求1的装置，还包括数据录入器件，用于将对应于患者目前的胰岛素剂量方案的一种或多种成分中的至少一种以及经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入录入所述至少第一存储器设备，所述数据录入器件被操作性地连接至所述计算机可读存储器。

3.如权利要求1的装置，还包括血糖仪，所述血糖仪用来将至少对应于经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入提供给所述至少第一计算机可读存储器设备。

4.如权利要求3的装置，还包括数据录入器件，用于将对应于患者目前的胰岛素剂量方案的一种或多种成分中的至少一种的数据输入录入所述至少第一存储器设备。

5.如权利要求3的装置，其中处理器用来将至少对应于经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入与表示该测量值何时被输入存储器的标识符相关联。

6.如权利要求5的装置，还包括数据录入器件，其使得用户能够限定与每一血糖水平测量值数据输入相关联的标识符。

7.如权利要求5的装置，还包括数据录入器件，其使得用户能够确认与每一血糖水平测量值数据输入相关联的标识符的正确性。

8.如权利要求5的装置，还包括数据录入器件，其使得用户能够修改与每一血糖水平测量值数据输入相关联的标识符。

9.如权利要求1的装置，还包括被操作性地连接至所述处理器的胰岛素泵，所述胰岛素泵根据患者目前的胰岛素剂量方案将胰岛素传送至患者。

10.如权利要求9的装置，还包括数据录入器件，用于将对应于患者目前的胰岛素剂量方案的一种或多种成分中的至少一种以及经多次确定的患者血糖水平测量值的数据输入录入所述至少第一存储器设备，所述数据录入器件被操作性地连接至所述计算机可读存储器。

11.如权利要求9的装置，还包括血糖仪，所述血糖仪用来将至少对应于经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入提供给所述至少第一计算机可读存储器设备。

12.如权利要求11的装置，还包括数据录入器件，用于将对应于患者目前的胰岛素剂量方案的一种或多种成分中的至少一种的数据输入录入所述至少第一存储器设备。

13.如权利要求11的装置，其中处理器用来将至少对应于经多次确定的患者的血糖水平测量值的数据输入与表示该测量值何时被输入存储器的标识符相关联。

14.如权利要求13的装置，还包括数据录入器件，其使得用户能够限定与每一血糖水平测量值数据输入相关联的标识符。

15.如权利要求13的装置，还包括数据录入器件，其使得用户能够确认与每一血糖水平输入值数据输入相关联的标识符的正确性。

16.如权利要求13的装置，还包括数据录入器件，其使得用户能够修改与每一血糖水平输入值数据输入相关联的标识符。

17.如权利要求10的装置，其中所述数据输入还包括对应于患者体重的数据输入，并且所述数据录入器件便于将对应于患者体重的数据输入录入所述至少第一存储器。

18.如权利要求10的装置，其中所述数据输入还包括对应于患者所消耗的食物的数据输入，所述数据录入器件便于将对应于患者所消耗的食物的数据输入录入所述至少第一存储器，并且所述处理器用来从对应于患者所消耗的食物的数据输入来确定与那些食物相关联的碳水化合物的数目。

19.如权利要求10的装置，其中所述数据输入还包括对应于在周期性基础上患者给予的胰岛素单位数目的数据输入，并且所述数据录入器件便于将对应于由患者给予的胰岛素单位数目的数据输入录入所述至少第一存储器。

20.如权利要求9的装置，其中所述胰岛素泵用来将对应于根据患者目前的胰岛素剂量方案胰岛素由所述泵传送至患者的速率的数据输入提供给所述至少第一计算机可读存储器。

21.如权利要求2的装置，其中所述数据输入还包括对应于患者体重的数据输入，并且所述数据输入器件便于将对应于患者体重的数据输入录入所述至少第一存储器。

22.如权利要求2的装置，其中所述数据输入还包括对应于患者所消耗的食物的数据输入，所述数据录入器件便于将对应于患者所消耗的食物的数据输入录入所述至少第一存储器，并且所述处理器用来从对应于患者所消耗的食物的数据输入来确定与那些食物相关联的碳水化合物的数目。

23.如权利要求2的装置，其中所述数据输入还包括对应于在周期性基础上患者给予的胰岛素单位数目的数据输入，并且所述数据录入器件便于将对应于由患者所给予的胰岛素单位数目的数据输入录入所述至少第一存储器。