CN112789070A - 人造胰腺系统的活动模式 - Google Patents

Abstract

记载了提供为用户实现糖尿病治疗计划的应用的可穿戴式药物输送设备、技术和计算机可读介质。所述药物输送设备可包括可操作以指导可穿戴式药物输送设备的操作的控制器。所述控制器可以向用户提供操作的可选择活动模式。处于操作的活动模式的药物输送设备的操作可以在用户的胰岛素敏感性增加的时间期间降低低血糖的可能性，并且可以在用户的胰岛素需求增加的时间期间降低高血糖的可能性。操作的活动模式可以由用户手动激活或者可以由控制器自动激活。控制器可以基于检测到的用户的活动水平和/或检测到的用户的位置，自动激活操作的活动模式。

Description

人造胰腺系统的活动模式

相关申请的引用

本申请要求于2018年9月28日提交的美国临时专利申请No.62/738,531的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

所公开的例子一般涉及药物输送。更具体地，所公开的例子涉及用于基于检测到的用户的活动水平、检测到的用户的位置或学习到的用户的行为，管理可穿戴式药物输送设备的操作的技术、处理、设备或系统。

背景技术

许多传统的可穿戴式药物输送设备可包括允许临时调整定时胰岛素输送的设置。所述设置可以包括允许暂停胰岛素的输送的设置。然而，这些传统的药物输送设备不能基于用户活动水平的增加或检测到的胰岛素需求增加的时间段，自动地或通过手动指令来调整胰岛素的输送。

因而，需要一种可穿戴式药物输送设备，它可以在检测到用户活动水平的增加或预期增加期间，或者基于检测到的用户在该位置先前实施了对输送的调整的位置，基于手动请求或自动地调整胰岛素输送。

发明内容

公开的是一种可穿戴式药物输送设备。所公开的可穿戴式药物输送设备可操作，以向用户输送胰岛素。所述可穿戴式药物输送设备包括储存器、泵机构、惯性测量单元和控制器。所述储存器被配置成储存胰岛素。所述泵机构耦接到储存器，并且可以操作以从储存器排出储存的胰岛素。所述惯性测量单元可操作以检测用户的活动水平。所述控制器通信耦接到所述泵机构和惯性测量单元。当处于操作的活动模式时，所述控制器可操作以接收来自所述惯性测量单元的输入，其中所述输入指示运动的一个或多个测量结果。所述控制器可以根据接收的输入，确定活动水平变化。基于所确定的活动水平变化，所述控制器可以更改将由所述泵机构输送的胰岛素的量。所述控制器可以向所述泵机构输出起动更改量的胰岛素的输送的信号。

公开的是一种包含可由处理器执行的编程代码的非临时性计算机可读介质，并且在执行所述编程代码时，所述处理器可操作以执行功能。所述处理器所执行的功能包括接收与活动模式关联的输入。所述处理器可以参考活动模式阈值来评估所接收的输入，并判定所评估的输入是否超过活动模式阈值。响应于所评估的输入超过活动模式阈值，启动活动模式，所述处理器启动活动模式。基于活动模式的启动，所述处理器可以调整糖尿病治疗计划的参数。所述处理器可以按照调整后的糖尿病治疗计划的参数，经由泵机构起动胰岛素的输送。

附图说明

图1图解说明可操作以基于如本文中所讨论的用户活动水平的增加或检测到的用户的位置，实现胰岛素输送调整的人造胰腺(AP)系统的例子。

图2图解说明可操作以检测如本文中所讨论的增加的活动水平的惯性测量单元(IMU)的例子。

图3图解说明可操作，以实现本文中所述的技术和处理的药物输送设备的例子。

图4关于与活动模式、高血糖保护模式和低血糖保护模式相关的例子，图解说明AP应用的组件的例子。

图5图解说明活动模式的例证处理。

图6A图解说明在AP应用启动高血糖保护模式时实现的例证处理。

图6B图解说明在AP应用启动低血糖保护模式时实现的例证处理。

具体实施方式

本公开介绍了可操作以基于用户穿戴的药物输送设备的操作的可用活动模式，来调整向用户的胰岛素输送的各种系统、组件和方法。本文中公开的系统、组件和方法中的每一个都提供优于传统系统、组件和方法的一个或多个优点。

一个例子提供一种可以与管理血糖水平和胰岛素治疗的任何附加算法或计算机应用一起使用的处理。如本文中所讨论的，所述算法可被称为基于“人造胰腺”算法的系统，或者更一般地，称为人造胰腺(AP)应用。AP应用可以是存储在存储设备中，并且可以由处理器、控制器或计算机设备，比如智能电话机、平板电脑、个人糖尿病管理设备等执行的编程代码。如本文中所讨论的人造胰腺(AP)应用的例子基于来自血糖传感器输入(比如从CGM等接收的输入)、惯性测量单元(IMU)、全球定位系统设备等的输入，提供胰岛素的自动输送。

在例子中，当由处理器执行时，人造胰腺(AP)应用可以使系统能够监测用户的血糖值，基于监测的血糖值(例如，血糖浓度或血糖测量值)和其他信息，比如用户提供的信息(比如碳水化合物摄入量、进餐时间等)，为用户确定适当的胰岛素水平，并采取行动将用户的血糖值维持在适当的范围内。适当的血糖值范围可被视为特定用户的目标血糖值。例如，如果目标血糖值落在80mg/dL～140mg/dL的范围内，那么目标血糖值是可以接受的，上述范围是满足糖尿病治疗的临床护理标准的范围。然而，如本文中所述的AP应用可以考虑用户的活动水平，从而更精确地确定目标血糖值，并且可以将目标血糖值设置为例如110mg/dL等。如参考图1-7的例子更详细所述，AP应用可以利用监测的血糖值和其他信息来生成命令，并将命令发送给例如包括泵的可穿戴式药物输送设备，以控制向用户的胰岛素输送，改变将来各剂的剂量或定时，以及控制其他功能。

图1图解说明人造胰腺(AP)系统100的例子的简化方框图。例证的AP系统100可包括控制器102、泵机构104(下面称为“泵104”)和传感器108。控制器102、泵104和传感器108可以经由有线或无线通信路径相互通信耦接。例如，控制器102、泵104和传感器108中的每一个都可以配备有可操作，以经由一种或多种通信协议，比如

等进行通信的无线射频收发器。传感器108可以是葡萄糖监测器，比如连续葡萄糖监测器(CGM)108。例如，CGM108可操作以测量用户的BG值，从而生成实测BG水平信号112。

如例子中所示，控制器102可接收期望血糖(BG)水平信号110，该信号可以是第一信号，指示用户的期望血糖(BG)水平或范围。期望BG水平信号110可以从控制器或其他设备的用户接口接收，或者可以由自动确定用户的BG水平的算法接收。传感器108可以耦接到用户，并且可操作以测量用户的BG水平的近似值。实测BG值、实测BG水平、实测BG水平值、或实际BG水平的近似实测值仅仅是用户的BG水平的近似值，应理解的是实测BG水平或BG值可能存在误差。例如，误差可归因于许多因素，比如传感器108的使用年限、传感器108在用户身体上的位置、环境因素(例如海拔高度、湿度、气压)等。术语“实测BG值”和BG水平的近似实测值可以在整个说明书和附图中互换使用。响应于实测BG水平或BG值，传感器108生成指示实测BG值的信号。如在例子中所示，控制器102还可以经由通信路径，从传感器108接收实测BG水平信号112，该信号可以是第二信号，指示用户的实测BG水平的近似实测值。

基于期望BG水平信号110和实测BG水平信号112，控制器102可以生成一个或多个控制信号114，用于指导泵104的操作。例如，控制信号114之一可以使泵104经由输出106向用户输送指定量的胰岛素116。例如，指定量的胰岛素116可以基于期望BG水平信号110与实际BG信号水平112之差来确定。指定量的胰岛素可被确定为将用户的实测BG水平驱动到期望BG水平的适当量的胰岛素。基于由控制信号114确定的泵104的操作，用户可以从泵104接收胰岛素116。

AP系统100可以作为闭环系统运行，或者可以作为开环系统运行。在各个例子中，AP系统100的一个或多个组件可被并入附着到用户的可穿戴式或身上的药物输送系统中。

示例AP系统100的简化方框图提供了系统操作的总体说明。图2中图解说明了可在此类AP系统中使用的设备的更详细实现的例子。

AP系统的各个例子包括可在系统中操作以按照糖尿病治疗计划管理糖尿病用户的治疗的可穿戴式药物输送设备。糖尿病治疗计划可包括与胰岛素的输送相关的多个参数，这些参数可以由称为AP应用的计算机应用来确定和更改。

如本文中所述的可穿戴式药物输送设备可包括可操作以经由AP应用指导可穿戴式药物输送设备的操作的控制器。例如，可穿戴式药物输送设备的控制器可以为用户提供操作的可选择活动模式。处于操作的活动模式的药物输送设备的操作可以在用户的胰岛素敏感性增加的时间期间降低低血糖的可能性，并且可以在用户的胰岛素需求增加的时间期间降低高血糖的可能性。操作的活动模式可以由用户激活或者可以由控制器自动激活。控制器可以基于检测到的用户的活动水平和/或检测到的用户的位置，自动激活操作的活动模式。

图2图解说明药物输送系统的例子。药物输送系统200可包括药物输送设备202、管理设备206和血糖传感器204。

在图2的例子中，药物输送设备202可以是由患者或用户穿戴在用户身体上的可穿戴式或身上的药物输送设备。如图2中所示，药物输送设备202可包括惯性测量单元(IMU)207。药物输送设备202还可包括在一些例子中可被称为药物抽取机构或组件的泵机构224，和针部署组件228。在各个例子中，泵机构224可包括泵或柱塞(未图示)。

例如，针布置组件228可包括针(未图示)、套管(未图示)和用于将储存器225中储存的液体药物耦接到用户的任何其他流体路径组件。套管可以形成将用户耦接到储存器225的流体路径组件的一部分。在针部署组件228被激活之后，提供到用户的流体路径(未图示)，并且泵机构224可以将液体药物从储存器225排出，以经由流体路径将液体药物输送到用户。例如，流体路径可以包括将可穿戴式药物输送设备202耦接到用户的导管(未图示)(例如，将套管耦接到储存器225的导管)。

可穿戴式药物输送设备202还可以包括控制器221和通信接口设备226。控制器221可以用硬件、软件或它们的任意组合来实现。例如，控制器221可以是耦接到存储器的处理器、逻辑电路或微控制器。控制器221可以保持日期和时间，以及由处理器执行的其他功能(例如，计算等)。控制器221可以操作以执行存储在存储器中的人造胰腺算法，所述算法使控制器221能够指导药物输送设备202的操作。另外，控制器221可以操作以从IMU207，以及从药物输送设备202的任何其它传感器(比如管理设备206或CGM204上的那些传感器(例如，加速度计、定位服务应用等)或与之耦接的任何传感器，比如具有全球定位系统(GPS)功能的设备等，接收指示用户的活动的数据或信息。

控制器221可以处理来自IMU207或任何其他耦接传感器的数据，以判定是否要向用户和/或用户的看护者发出警报或其他通信，或者是否要调整药物输送设备202的操作模式。例如，控制器221可以通过通信接口设备226提供警报。通信接口设备226可以提供到物理上与药物输送设备202分离的一个或多个管理设备的通信链路，所述管理设备例如包括用户和/或用户的看护者(例如父母)的管理设备206。由通信接口设备226提供的通信链路可以包括按照任何已知的通信协议或标准，比如蓝牙或蜂窝标准操作的任何有线或无线通信链路。

图2的例子进一步表示了与血糖传感器204相关的药物输送设备202，血糖传感器204例如可以是连续葡萄糖监测器(CGM)。CGM204可以与药物输送设备202物理分离，或者可以是药物输送设备202的集成组件。CGM204可以向控制器221提供指示用户的实测或检测的血糖(BG)水平的数据。

管理设备206可以由用户或用户的看护者维护和操作。管理设备206可以控制药物输送设备202的操作和/或可以用于检查指示药物输送设备202的操作状态或用户的状态的数据或其他信息。管理设备206可以用于指导药物输送设备202的操作。例如，管理设备206可以是专用个人糖尿病管理(PDM)设备、智能电话机、平板计算设备、其他消费电子设备，例如包括桌上型计算机、膝上型计算机或平板电脑等。管理设备206可以包括处理器261和存储设备263。存储设备263可以存储包括编程代码的人造胰腺应用269，所述编程代码可以实现活动模式、高血糖保护模式和/或低血糖保护模式。管理设备206可以经由一种或多种已知的有线或无线通信标准或协议，接收来自药物输送设备202的警报、通知或其他通信。

药物输送系统200可操作以实现AP应用，所述AP应用包括确定指示用户的身体活动的可穿戴式药物输送设备的移动，实现活动模式、高血糖模式、低血糖模式和其他功能，比如可穿戴式药物输送设备的控制的功能。药物输送系统200可以是包括可穿戴式药物输送设备(泵)202、传感器204和个人糖尿病管理设备(PDM)206的自动药物输送系统。

在例子中，可穿戴式药物输送设备202可以附着到用户，比如患者或糖尿病患者的身体上，并且可以向用户输送任何治疗剂，包括任何药物或药剂，比如胰岛素等。例如，可穿戴式药物输送设备202可以是用户所穿戴的可穿戴式设备。例如，可穿戴式药物输送设备202可以直接耦接到用户(例如，经由粘合剂等直接附着到用户的身体部位和/或皮肤)。在例子中，可穿戴式药物输送设备202的表面可以包括粘合剂，以便于附着到用户。

就将药物从储存器225排出以便将药物输送给用户的操作而论，可穿戴式药物输送设备202通常可被称作泵或胰岛素泵。

在例子中，可穿戴式药物输送设备202可包括用于储存药物(比如胰岛素)的储存器225，用于将药物输送到用户体内(这可以通过皮下注射、腹腔注射或静脉注射进行)的针或套管(未图示)，和用于将药物从储存器225通过针或套管(未图出)转移到用户体内的泵机构224或其他驱动机构。储存器225可被配置成储存或保持液体或流体，比如胰岛素、吗啡或另外的治疗药物。泵机构224可以流体地耦接到储存器225，并且通信地耦接到控制器221。可穿戴式药物输送设备202还可以包括电源(未图示)，比如电池、压电器件等，用于向泵机构224和/或可穿戴式药物输送设备202的其他组件(比如控制器221、存储器223和通信设备226)供电。尽管也未图示，不过在传感器204、智能附件设备(如果存在的话)和管理设备(PDM)206每一个中可以类似地包括用于供电的电源。

在例子中，血糖传感器204可以是通信地耦接到处理器261或221的设备，并且可操作以每隔预定时间，比如大约每5分钟等测量血糖值。血糖传感器204可以向在相应设备上运行的AP应用提供若干血糖测量值。例如，血糖传感器204可以是定期地，比如大约每5、10、12分钟等向在相应设备上运行的AP应用提供血糖测量值的连续血糖传感器。

可穿戴式药物输送设备202还可以包括IMU207。IMU207可操作以检测可指示用户的活动的各种运动参数(例如，加速度、减速度、速度、定向，比如滚转、俯仰、偏转、罗盘方向等)。例如，IMU207可以响应于检测到可穿戴式药物输送设备202的运动而输出信号，所述药物输送设备202的运动指示用户的任何身体状况的状态，比如用户的运动或位置。基于检测到的用户的活动，药物输送设备202可以调整与药物输送相关的操作，例如，通过实现如本文中所讨论的活动模式。

当以操作的正常模式操作时，可穿戴式药物输送设备202可以基于传感器204和/或管理设备(PDM)206提供的信息(例如，血糖测量值，来自惯性测量单元、具有全球定位系统功能的设备、具有Wi-Fi功能的设备等的输入)，向用户提供存储在储存器225中的胰岛素。

例如，可穿戴式药物输送设备202可以包含模拟和/或数字电路，所述模拟和/或数字电路可被实现为用于控制药物或治疗剂的输送的控制器221(或处理器)。用于实现控制器221的电路可以包括离散的专用逻辑和/或组件、专用集成电路、执行存储在存储器223中的软件指令、固件、编程指令或编程代码(例如使人造胰腺应用(AP应用)229以及图5-6B的处理例子成为可能)的微控制器或处理器，或者它们的任意组合。例如，控制器221可以执行控制算法，比如人造胰腺应用229，以及可以使控制器221可操作，从而使泵每隔预定时间或根据需要将药物或治疗剂的剂量输送给用户，以使血糖测量值达到目标血糖值的其他编程代码。例如，剂量的大小和/或定时可以通过使用可穿戴式药物输送设备202和管理设备206或其他设备，比如在医疗服务人员的设施处的计算设备之间的有线或无线链路(比如220)，由用户或第三方(比如医疗服务人员、可穿戴式药物输送设备制造商等)编程到人造胰腺应用229中。在例子中，泵或可穿戴式药物输送设备202经由无线链路220或经由无线链路，比如源自传感器204的208，通信地耦接到管理设备的处理器261。可穿戴式药物输送设备的泵机构224可操作以接收来自处理器261的起动信号，并响应于接收到起动信号从储存器225等排出胰岛素。

系统200中的设备，比如管理设备206、可穿戴式药物输送设备202和传感器204也可以操作，以执行包括控制可穿戴式药物输送设备202在内的各种功能。例如，管理设备206可以包括通信设备264、处理器261和管理设备存储器263。管理设备存储器263可以存储AP应用269的实例，所述实例包括当由处理器261执行时，提供参考图1和3-6B的例子描述的处理例子的编程代码。管理设备存储器263还可以存储用于提供参考图1和3-6B的例子描述的处理例子的编程代码。

尽管未图示，不过，系统200可以包括智能附件设备，所述智能附件设备例如可以是Apple

由其他制造商提供的包括眼镜在内的其他可穿戴式智能设备、具有全球定位系统功能的可穿戴式设备、可穿戴健身设备、智能服装等。类似于管理设备206，智能附件设备(未图示)也可以操作，以执行包括控制可穿戴式药物输送设备202在内的各种功能。例如，智能附件设备可以包括通信设备、处理器和存储器。存储器可以存储AP应用的实例，所述实例包括用于提供参考图1和3-6B的例子描述的处理例子的编程代码。存储器还可以存储编程代码，并且可操作以存储与AP应用相关的数据。

系统200的传感器204可以是如上所述的连续葡萄糖监测器(CGM)，它可以包括处理器241、存储器243、感测或测量设备244和通信设备246。存储器243可以存储AP应用249的实例，以及其他编程代码，并且可操作以存储与AP应用249相关的数据。AP应用249还可以包括用于提供参考图1和3-6B的例子描述的处理例子的编程代码。

用于确定药物或治疗剂(例如，作为推注剂量)向用户的输送(例如，药物或治疗剂的任何剂量的大小和/或定时)的指令可以由可穿戴式药物输送设备202本地发起，或者可以远程发起并被提供给可穿戴式药物输送设备202。在本地确定药物或治疗剂输送的例子中，存储在耦接到可穿戴式药物输送设备202的存储器223中的编程指令，比如人造胰腺应用229的实例，可用于由可穿戴式药物输送设备202做出确定。另外，可穿戴式药物输送设备202可操作，以经由通信设备226和通信链路288与可穿戴式药物输送设备202通信，以及经由通信设备226和通信链路289与血糖传感器204通信。

或者，远程指令可以由管理设备(PDM)206通过有线或无线链路提供给可穿戴式药物输送设备202。PDM206可以配备有处理器261，处理器261可以执行人造胰腺应用269的实例(如果存在于存储器263中的话)。可穿戴药物输送设备202可以执行任何接收到的指令(内部发起的或从管理设备206发起的)，以便将胰岛素输送给用户。胰岛素向用户的输送可以是自动化的。

在各个例子中，可穿戴式药物输送设备202可以经由无线通信链路288与管理设备206通信。管理设备206可以是电子设备，比如智能电话机、平板电脑、专用糖尿病治疗管理设备等。或者，管理设备206可以是可穿戴式无线附件设备，比如智能手表等。无线链路287-289可以是由任何已知的无线标准提供的任何类型的无线链路。例如，无线链路287-289可以基于例如

近场通信标准、蜂窝标准或任何其他无线光学或射频协议，使可穿戴式药物输送设备202、管理设备206和传感器204之间的通信成为可能。

传感器204还可以通过例如粘合剂等耦接到用户，并且可以提供关于用户的一个或多个医疗状况和/或身体属性的信息或数据。传感器204提供的信息或数据可以用于调整可穿戴式药物输送设备202的药物输送操作。例如，传感器204可以是可操作以测量血糖并输出血糖值或表示血糖值的数据的葡萄糖传感器。例如，传感器204可以是提供定期血糖测量的葡萄糖监测器，连续葡萄糖监测器(CGM)，或提供血糖测量的另一种类型的设备或传感器。

传感器204可包括处理器241、存储器243、感测/测量设备244和通信设备246。传感器204的通信设备246可包括电子发射器、接收器和/或收发器，用于通过无线链路222与管理设备206通信，或者通过链路208与可穿戴式药物输送设备202通信。感测/测量设备244可包括一个或多个感测元件，比如血糖测量元件、心率监测器、血氧传感器元件等。处理器241可包括离散的专用逻辑器件和/或组件、专用集成电路、执行存储在存储器(比如存储器243)中的软件指令、固件、编程指令的微控制器或处理器、或者它们的任意组合。例如，存储器243可以存储可由处理器241执行的AP应用249的实例。

尽管传感器204被描述成与可穿戴式药物输送设备202分离，不过在各个例子中，传感器204和可穿戴式药物输送设备202可被并入同一单元中。即，在一个或多个例子中，传感器204可以是可穿戴式药物输送设备202的一部分，并且包含在可穿戴式药物输送设备202的同一外壳内(例如，传感器204可被置于或者嵌入可穿戴式药物输送设备202内)。由传感器204确定的血糖监测数据(例如，实测血糖值)可被提供给可穿戴式药物输送设备202和/或管理设备206，可穿戴式药物输送设备202和/或管理设备206可使用实测血糖值来确定指示用户的身体活动的可穿戴式药物输送设备的移动、活动模式、高血糖模式和高血糖模式。

在例子中，管理设备206可以是个人糖尿病管理器。管理设备206可以用于对可穿戴式药物输送设备202和/或传感器204的操作进行编程或调整。管理设备206可以是任何便携式电子设备，例如包括专用控制器(比如处理器261)、智能电话机或平板电脑。在例子中，管理设备(PDM)206可包括处理器261、管理设备存储器263和通信设备264。管理设备206可包含模拟和/或数字电路，所述模拟和/或数字电路可被实现成用于执行处理，以管理用户的血糖水平和用于控制药物或治疗剂向用户的输送的处理器261(或控制器)。处理器261也可以是可操作的，以执行存储在管理设备存储器263中的编程代码。例如，管理设备存储器263可以是可操作的，以存储可由处理器261执行的人造胰腺应用269。在执行人造胰腺应用269时，处理器261可操作以进行各种功能，比如关于图1和3-6B中的例子所述的那些功能。通信设备264可以是按照一种或多种射频协议操作的接收器、发射器或收发器。例如，通信设备264可以包括蜂窝收发器和蓝牙收发器，使管理设备206能够经由蜂窝收发器与数据网络通信，以及与传感器204和可穿戴式药物输送设备202通信。通信设备264的各个收发器可操作以发送包含AP应用等可使用或生成的信息的信号。相应的可穿戴式药物输送设备202和传感器204的通信设备226和246也分别可操作，以发送包含AP应用等可使用或生成的信息的信号。

可穿戴式药物输送设备202可以通过无线链路208与传感器204通信，并且可以通过无线链路220与管理设备206通信。传感器204和管理设备206可以通过无线链路222通信。智能附件设备(当存在时)可以分别通过无线链路287、288和289与可穿戴式药物输送设备202、传感器204和管理设备206通信。无线链路287、288和289可以是使用已知的无线标准或专有标准操作的任何类型的无线链路。例如，无线链路287、288和289可以经由相应的通信设备226、246和264，提供基于

Wi-Fi、近场通信标准、蜂窝标准或任何其他无线协议的通信链路。在一些例子中，可穿戴式药物输送设备202和/或管理设备206可分别包括可以操作以允许用户输入信息和允许管理设备输出信息以便呈现给用户的用户接口227和268，比如小键盘、触摸屏显示器、控制杆、按钮、麦克风、扬声器、显示器等。

在各个例子中，药物输送系统200可以是胰岛素药物输送系统。例如，可穿戴式药物输送设备202可以是如在分别通过引用全文包含在本文中的美国专利No.7,303,549、美国专利No.7,137,964或美国专利No.6,740,059中所述的

(Insulet公司，比勒利卡，马萨诸塞州)胰岛素输送设备。

在例子中，药物输送系统200可以实现人造胰腺(AP)算法(和/或提供AP功能)，以管理或控制向用户的胰岛素自动输送(例如，以维持血糖正常-血液中正常的葡萄糖水平)。AP应用可以由可穿戴式药物输送设备202和/或传感器204实现。AP应用可用于确定胰岛素输送的时间和剂量。在各个例子中，AP应用可以基于关于用户的已知的信息，比如用户的性别、年龄、体重或身高，和/或关于用户的身体属性或状况(例如，从传感器204)收集的信息，确定输送的时间和剂量。例如，AP应用可以基于通过传感器204对用户的血糖水平的监测，来确定胰岛素的适当输送。AP应用还可允许用户调整胰岛素输送。例如，AP应用可允许用户(例如，通过输入)选择输出到可穿戴式药物输送设备202的命令，比如设置可穿戴式药物输送设备的模式(比如活动模式、高血糖保护模式、低血糖保护模式)，输送胰岛素推注等的命令。在一个或多个例子中，AP应用的不同功能可以分布在管理设备206、可穿戴式药物输送设备(泵)202或传感器204中的两个或更多个之间。在其他例子中，AP应用的不同功能可以由一个设备，比如管理设备206、可穿戴式药物输送设备(泵)202或传感器204来进行。在各个例子中，药物输送系统200可以包括如在2016年11月22日提交的美国专利申请No.15/359,187和2019年9月13日提交的美国专利申请No.16/570,125中所述的药物输送系统的特征，或者可以按照所述药物输送系统的功能来操作，这两件专利申请通过引用全文包含在本文中。

如本文中所述，药物输送系统200或其任意组件，比如可穿戴式药物输送设备可被认为提供AP功能或者实现AP应用。因而，为了方便起见引用了AP应用(例如，其功能、操作或能力)，并且对AP应用的引用可以指代和/或包括药物输送系统200或其任何组成组件(例如，可穿戴式药物输送设备202和/或管理设备206)的操作和/或功能。药物输送系统200-例如，作为实现AP应用的胰岛素输送系统-可被认为是使用传感器输入(例如，由传感器204收集的数据)的药物输送系统或者基于AP应用的输送系统。

在例子中，药物输送设备202包括通信设备264，如上所述，通信设备264可以是按照可以使相应设备能够与基于云的服务211通信的一种或多种射频协议，比如蓝牙、Wi-Fi、近场通信标准、蜂窝标准操作的接收器、发射器或收发器。例如，来自传感器204或可穿戴式药物输送设备(泵)202的输出可以经由通信设备264的收发器发送到基于云的服务211以便存储或处理。类似地，可穿戴式药物输送设备202、管理设备206和传感器204都可操作，以经由通信链路288与基于云的服务211通信。

在例子中，每个相应设备202、206或207的相应接收器或收发器可操作，以接收包含可由传感器204发送的多个血糖测量值中的相应血糖测量值的信号。每个相应设备202、206或207的相应处理器可操作，以将每个相应血糖测量值存储在相应存储器，比如223、263或273中。各个血糖测量值可被存储为与人造胰腺算法，比如229、249或269相关的数据。在另一个例子中，在管理设备206或传感器204上运行的AP应用可操作，以经由利用相应的通信设备264、274、246实现的收发器发送控制信号，以由可穿戴式药物输送设备接收。在该例子中，控制信号可以指示可穿戴式药物输送设备202要排出的胰岛素的量。

在例子中，设备202、204或206中的一个或多个可操作，以分别经由有线通信链路277、278和279进行通信。基于云的服务(未图示)可以利用服务器和数据存储装置(未图示)。将药物输送系统200耦接到基于云的服务的通信链路可以是在系统200的相应设备202、204或206之间建立的蜂窝链路、Wi-Fi链路、蓝牙链路，或它们的组合。例如，由基于云的服务提供的数据存储装置(未图示)可以存储匿名数据，比如用户体重、血糖测量结果、年龄、膳食碳水化合物信息等。另外，基于云的服务211可以处理来自多个用户的匿名数据，以提供与AP应用所使用的各种参数相关的一般性信息。例如，可以从匿名数据导出与活动水平或特定锻炼或运动相关的基于年龄的一般目标血糖值，这在用户选择活动模式(或高血糖保护模式或低血糖保护模式)，或者系统200自动实现活动模式(或高血糖保护模式或低血糖保护模式)时可能是有用的。基于云的服务还可以为系统200提供处理服务，比如执行参考后面的例子所描述的处理。

可穿戴式药物输送设备202还可以包括用户接口227。用户接口227可以包括供用户向药物输送设备202输入数据的任何机构，例如按钮、旋钮、开关、触摸屏显示器或任何其他用户交互组件。用户接口227可以包括供药物输送设备202向用户中继数据的任何机构，例如可以包括显示器、触摸屏显示器、或用于提供视觉、听觉或触觉(例如，振动)输出(例如，作为警报)的任何装置。用户接口227还可以包括为了简洁和便于说明，未在图2中具体表示的多个附加组件。例如，用户接口227可以包括用于从用户或看护者(例如，父母或护士)接收输入或者向所述用户或看护者提供输出的一个或多个用户输入或输出组件，输出可视警报的显示器，输出可听警报的扬声器，或输出触觉指示以向用户或看护者提醒潜在活动模式的振动设备，电源(例如电池)等。对用户接口227的输入例如可以是经由指纹传感器、触觉输入传感器、按钮、触摸屏显示器、开关等。在又一个备选方案中，可以通过通信地耦接到可穿戴式药物输送设备202的控制器221的管理设备206来请求操作的活动模式。通常，用户可以生成可作为用户偏好存储在存储器，比如223或263中的指令，所述指令指定系统200何时进入操作的活动模式。

本文中描述了各种操作场景和由系统200进行的处理的例子。例如，系统200可操作以实现与活动模式相关的处理例子，所述活动模式包括如下更详细描述的高血糖保护模式和低血糖保护模式。

在例子中，药物输送设备202可以起人造胰腺(AP)系统的作用(例如，作为AP系统100的一部分)和/或可以经由AP应用来实现各种技术或算法，所述AP应用控制和提供与AP系统的基本上所有方面或至少一部分相关的功能。因而，本文中对AP系统或AP算法的引用可以指的是为了提供AP系统的特征和功能，由在药物输送设备202上执行的AP应用实现的技术或算法。药物输送设备202可以按开环或闭环方式操作，以向用户提供胰岛素。

附加特征可被实现为AP应用的一部分，比如活动模式、高血糖模式、低血糖模式等。例如，当执行编程代码时，药物输送设备202启用AP应用的活动模式、高血糖模式、低血糖模式等。当执行包括用于活动模式、高血糖模式和低血糖模式的编程代码的AP应用时，AP应用可以调整操作，比如检测指示用户的身体活动的可穿戴式药物输送设备的运动或移动。例如，引起用户的身体活动所特有的运动(例如，诸如跳跃、跳舞、跑步、举重、骑车之类的运动)的可穿戴式药物输送设备202的运动和移动可以由IMU207检测。另外，如参考图3更详细所述，IMU207可以包括可检测可穿戴式药物输送设备202的位置的全球定位系统。可替选地或另外地，可穿戴式药物输送设备202还可以通过利用经由通信设备226获得的Wi-Fi定位服务来获得位置信息，使控制器221能够确定可穿戴式药物输送设备202的位置。

在例子中，AP算法可以从与用户的重复交互中学习，所述用户可以在特定时间输入他们将要进行身体活动的指示。可替选地或另外地，可穿戴式药物输送设备202可以在检测到特定位置(例如健身房、运动场、体育场、跑道等)时，确定用户将要增加他们的身体活动。在操作例子中，控制器221可操作以从IMU207或经由通信设备226提供的Wi-Fi定位服务，接收与可穿戴式药物输送设备202关联的位置。控制器可以从存储器223获得身体活动的位置，并且可操作以比较接收的位置与从存储器获得的身体活动的位置。基于指示与可穿戴式药物输送设备关联的位置和从存储器获得的身体活动位置中的某个位置基本相同的比较结果，控制器221可以指示活动模式阈值已经被超过。在这种情况下，如果还没有这样做，那么控制器221可以启动活动模式或低血糖保护模式。

描述包括在IMU 207中的向控制器221提供运动和移动测量数据或值的若干组件可能会有所帮助。图3中表示了惯性测量单元(IMU)的例子。IMU 302可包括加速度计304、磁强计306、输出连接307和陀螺仪308。IMU302可选地包括全球定位系统组件309。

输出连接307使IMU 302能够连接到可穿戴式药物输送设备，比如图2的202的其他组件。IMU302可以组合加速度计304、磁强计306和陀螺仪308的特征和能力，用于检测可穿戴式药物输送设备的各种操作参数。在各个例子中，IMU302可以集成到药物输送设备或系统，比如可穿戴式或身上的药物输送设备中。在各个例子中，IMU302可以用于检测与用户的活动相关的各种参数，和启用本文中公开的活动模式(和/或高血糖模式或低血糖模式)。在各个例子中，其中集成IMU302的设备或系统还可以基于用户对活动的响应来动态地适配活动模式参数。例如，所述活动可以是用户指示的活动，或者可以是基于例如由加速度计304、磁强计306或陀螺仪308测量的活动水平而检测的活动。

例如，加速度计304可以生成一个或多个指示例如检测或测量的加速力的信号。磁强计306可以生成一个或多个指示例如检测或测量的磁场的信号。陀螺仪308可以生成一个或多个指示例如陀螺仪308或IMU302，或者其中集成这两个组件任意一个的设备的定向的信号。加速度计304、磁强计306和陀螺仪308生成的信号可被提供给其他组件和设备(例如，图2的处理器或控制器221)和/或可以被存储(例如，存储在非临时性计算机可读存储器中)。在各个例子中，IMU302可以检测它被并入的设备(或穿戴IMU302被并入的设备的用户)的运动、移动或位置。

IMU302还可以配备有接收信号的全球定位系统(GPS)组件309，根据所述信号可以确定IMU302的位置。确定的位置可以经由通信链路277或287提供给可穿戴式药物输送设备202的控制器221，以及提供给管理设备206的处理器261。另外，如果执行AP应用的实例，比如249，那么血糖传感器204也可以从GPS309接收信号。

图4图解说明AP应用的组件的例子。AP应用402可以是存储在诸如管理设备206、可穿戴式药物输送设备202或血糖传感器204之类设备的存储器中的非临时性计算机可读编程代码。管理设备206、可穿戴式药物输送设备202或血糖传感器204每一个都可以执行它们各自的AP应用402的实例(如在图2的例子中所示和参考图2的例子所讨论的)。AP应用402可以提供诸如如参考图1和2的例子所述的管理每日向用户输送胰岛素之类的功能。AP应用402提供的功能的其他例子记载在2016年11月22日提交的美国专利申请No.15/359,187和2019年9月13日提交的美国专利申请No.16/570,125中，这两件专利申请通过引用全文包含在本文中。

活动模式组件412可以是附加编程代码，它可以是AP应用402的插件。活动模式组件412可以提供与活动模式，比如上面提及的那些活动模式相关的功能，所述活动模式对与穿戴可穿戴式药物输送设备，比如图2的202的用户的身体活动相关的移动的检测作出响应。在活动模式组件412内可以是附加组件，比如高血糖保护模式组件414和低血糖保护模式组件416。

高血糖保护模式组件414可以对在启动活动模式时提供的胰岛素剂量提供附加功能、约束和限制，以保护用户免于血糖测量值超过临床上可接受的血糖水平(例如，大于或近似等于180mg/dL)。相反，低血糖保护模式组件416可以对在启动活动模式时提供的胰岛素剂量提供附加功能、约束和限制，以保护用户免于血糖测量值低于临床上可接受的血糖水平(例如，小于或近似等于70mg/dL)。

在例子中，AP应用的操作可操作，以接收来自用户、血糖传感器(比如图2的204或图1的108)、其他设备(比如管理设备206或可穿戴式药物输送设备)的输入，或者从存储器(如223或263)获得数据。响应于接收到来自IMU207输入，AP应用402可以通过启动活动模式组件412的功能来响应所述输入。活动模式组件412可以提供附加输入，添加用于计算要向用户输送的胰岛素的剂量的参数的权重(例如，每日胰岛素总量(TDI)、用户的基础剂量、推注剂量等的计算的权重)。由GPS309确定的位置可由用户标记为发生身体活动的位置，比如健身房、运动场等。

尽管上述例子描述了可用于提供用由活动模式、高血糖保护模式和低血糖保护模式提供的功能增强的AP应用402的硬件和软件组件，不过，操作的每一种相应模式都可以呈现不同的处理来提供相应的功能。

图4的AP应用402可以按活动模式操作，以降低发生低血糖和高血糖的可能性。图5图解说明活动模式的例证处理。下面参考图2的系统例子，说明图5的例证处理。

如本文中所公开的，当图2的例子中的药物输送设备202可以在AP应用的控制下作为闭环系统操作时。在例子中，闭环系统可以使用连续葡萄糖监测器来提供血糖测量结果，并使用AP应用来确定胰岛素剂量需求和自动输送，如在图2的例子中所示。结果，从用户身上消除了考虑到例如用户的体内胰岛素、胰岛素敏感性等，将用户的胰岛素水平保持在适合于特定用户的范围内的大量负担。闭环操作可以部分通过间或(例如，定期)监测用户的血糖(BG)水平来提供，以确定要输送给用户的胰岛素的量，而无需用户干预。通过密切监测BG水平，可以避免用户的BG水平的较大和/或频繁波动。然而，即使在药物输送设备(比如202)的这种闭环操作期间，由活动模式插件提供的附加监测可以确保BG水平不低于某些安全水平，尤其是当用户从事身体活动，比如锻炼、参加体育运动、跳舞等时。

例如，本文中所公开的活动模式可以用于降低由于胰岛素敏感性增加而引起的低血糖的可能性。在例子中，本文中所公开的活动模式可以用于管理平均血糖的普遍增加，以在高血糖波动期间防止低血糖。另外，活动模式可以降低由于胰岛素需求增加而引起的高血糖的可能性。活动模式还可以用于通过通知用户开始改变手动或自动胰岛素输送，减少报警需求(使报警提前或延迟)，以在胰岛素抗性增加期间防止血糖浓度较高的时段过长。在例子中，活动模式(或其任何附加模式或子模式)的多种设置可用于将操作设置为不同程度的保守性或进取性。

在闭环操作中，AP应用可以使用各种参数和函数，比如如在2016年11月22日提交的美国专利申请No.15/359,187和2019年9月13日提交的美国专利申请No.16/570,125中所述的成本函数等来管理用户的糖尿病治疗计划，这两件专利申请通过引用全文包含在本文中。例如，保守操作模式可包括使用大约等于120～150mg/dL的设定点，设置大约等于用户的基础率的1～3倍的最大胰岛素输送，和设置大约等于用户输入的基础率的50％～90％的AP算法的输入基础量。或者，进取操作模式可包括使用大约等于100～120mg/dL的设定点，在大约3～6小时内将最大胰岛素输送设置为用户的基础量的最多大约3～6倍，并且降低高血糖报警阈值，以对于高于大约250～350mg/dL的任何血糖值持续超过大约15分钟～60分钟触发报警。

在处理500中，AP应用可以在用户的糖尿病治疗计划的日常管理期间(即，在没有启动活动模式的情况下)，使用与上述胰岛素输送参数和报警阈值类似的设置作为基线。当AP应用由诸如221之类的处理器或控制器执行时，在510，AP应用可以接收与活动模式关联的输入。所述输入可以从几个不同的来源接收，包括从控制器221接收。例如，在药物输送设备202上执行的AP应用可以针对与活动模式关联的信号或指示，监视来自IMU207、心率监测器237和用户接口227的输入。IMU207和/或心率监测器237的输出可以包括时间戳，从而控制器221可以确定接收的输入所指示的身体活动的持续时间。

或者，在510，例如，药物输送设备202可以经由用户接口227接收指定经由用户接口227激活操作的活动模式的选择。或者，在可穿戴式药物输送设备上执行的AP应用可以基于从心率监测器237接收的例如指示心率或脉搏率增加的信号，来自IMU207的移动指示，或者两者的组合来确定增加的身体活动的发生。

基于从IMU、从心率监测器237和用户接口接收的信号，在520，AP应用可以评估接收的输入，以判定是否启动活动模式。在各个例子中，在520的所接收输入的评估可以包括由所接收的输入指示的身体活动的持续时间和强度水平的默认值的评估。例如，AP应用可能持续超过活动持续时间阈值的一段时间，接收高于预定阈值，例如，最大适龄心率的50～70％等的心率的指示，指示超过步速的运动的加速度计读数，指示向上/向下和横向方向的运动的陀螺仪读数等。可替选地或另外地，当手动输入操作的活动模式时，用户可以指定时间量和/或不同的活动强度水平。例如，操作的活动模式的持续时间可以是定时期间(例如，1小时、2小时、体育比赛的常见持续时间(例如，棒球比赛的2.5小时等))，或者可以由用户或看护者手动关闭。

例如，AP应用可以对照存储在存储器(比如223)中的活动模式阈值来评估接收的输入。活动模式阈值可以基于在几天、几个月或几年内累积的用户历史，用户偏好设置，或者默认地，基于用户的年龄、体重、身高等的临床信息。在另一个例子中，在520的评估可以包括比较监测的指标与由用户设置的活动模式阈值。在各个例子中，AP应用可以基于IMU207检测到的用户的活动来自动启动操作的活动操作。

在例子中，控制器221可以从存储器(比如223)中检索活动模式阈值。控制器221可以确定身体活动的指示的持续时间。控制器221可以比较确定的身体活动的指示的持续时间与检索的活动模式阈值之中的默认持续时间值。基于比较结果，控制器221可以指示身体活动的指示的持续时间超过身体活动的持续时间的活动模式阈值。响应于身体活动的指示的持续时间超过身体活动的持续时间的活动模式阈值的指示，输出启动活动模式的指令。或者，活动模式阈值可以由用户设置，用户可以使用默认的或用户指定的预先设置，所述预先设置赋值给可以针对活动而变化的一组操作参数。

在另一个例子中，AP应用可以针对与作为附加的接收输入或者作为在510的唯一接收输入由用户输入的事件或身体活动相关的日程安排信息，监视并访问可包含电子表格、日历等的数据存储装置(例如存储器)。日程安排信息可包括用户参与的或者可能影响糖尿病管理的身体活动或事件，比如用户在一段时间(例如，一天、一小时、一个月、一周或一年)内参与的飞机旅行、会议、度假等的时间表。日程安排信息可以包括健身(即锻炼)课程、体育比赛、马拉松比赛时间表、旅行安排、会议日期(和日程)等。AP应用可操作以(按照用户许可)访问时间表，并评估安排的事件(例如旅行、会议、生日)或安排的身体活动。

在访问存储在数据存储装置中的日程安排信息之后，AP应用在520对安排的事件或安排的身体活动的评估可以包括将日期和时间与由控制器221保持的当前时间和日期进行比较。基于比较结果，识别用户正在参与的事件和安排的身体活动。执行AP应用的控制器221可以经由用户接口227或者使信号被发送给管理设备206，生成报警，以便呈现请求确认活动模式的启动的提示。

AP应用可以在530判定在520评估的输入是否超过任何活动模式阈值。如果判定结果为否，那么处理500可以返回500并继续。或者，如果AP应用的判定结果为是，评估的输入超过活动模式阈值，那么处理500可以继续，AP应用在540启动活动模式。

在又一个例子中，用户还可以经由用户接口227，安排在将来的某一天或某个时间激活操作的活动模式，这种情况下，在520的评估可以是是否安排了身体活动，这种情况下，评估结果是超过了活动模式阈值。

响应于在540的活动模式的启动，在步骤550，处理500可以更改或调整糖尿病治疗计划。例如，在药物输送设备202上执行的AP算法可以建议给药，或者可以基于例如事件的预定时间、确定的血糖值、确定的体内胰岛素的缺乏、或它们的任意组合，在预期的胰岛素需求增加的时段之前自动给予校正推注。

例如，当在一段时间内多次实现操作的活动模式时，由控制器221执行的AP应用可以基于实际学习的患者对与操作的特定活动模式关联的任何参数的反应，按照调整或更改的参数来适配或更改和调整糖尿病治疗计划的参数。例如，在处于活动模式时，AP应用可以继续接收与用户的糖尿病治疗计划相关的输入。例如，接收的输入可以包括确定的血糖值、确定的血糖率或变化、由IMU 207的(参考图3的例子表示和说明的)组件检测的运动或活动、和/或来自集成在药物输送设备202内或以其他方式耦接到药物输送设备202的其他传感器的输入。AP应用可以利用基于活动模式调整的AP应用算法和函数，以及AP应用的日常操作来继续评估和处理所接收的输入。AP应用可以使用接收的输入来判定是否需要随时间调整糖尿病治疗计划参数(例如，推注剂量的大小、体内胰岛素的计算、每日胰岛素总量、胰岛素输送的定时等)。响应于调整后的糖尿病治疗计划的参数，AP应用可以更改由泵机构224输送的胰岛素的量。

在555，响应于调整后的糖尿病治疗计划的参数，AP应用可以使控制器221起动泵机构224，以按照(在550调整的)调整后的糖尿病治疗计划输送胰岛素。

在例子中，当AP应用利用安排的事件或身体活动来启动活动模式时，AP应用可以查看安排在将来(例如，将来几小时等)的安排事件或身体活动。响应于评估将来安排的事件或身体活动，AP应用可以在安排的活动或事件发生之前提前启动活动模式并开始调整糖尿病治疗计划。例如，AP应用可以确定体内胰岛素的量(例如，在为用户安排的锻炼之前)要被减少，以满足为用户确立的限制。在具体例子中，当活动可能被安排成例如在上午10:00开始时，药物输送设备202可以例如在上午8:30开始操作的活动模式，以留出时间让用户的血糖升高，和减少体内(即，用户身体内)胰岛素的量。通过在安排的事件或身体活动之前开始活动模式，AP应用可以暂停胰岛素的输送或者减少计划输送的胰岛素的量，以允许体内胰岛素的量减少以及实测血糖值增加。或者，安排的事件可能是预期胰岛素抗性增加的事件。结果，在药物输送设备202上执行的AP应用可以在预期的胰岛素抗性增加之前启动操作的活动模式，以便在预期胰岛素抗性增加的事件之前，调整用户的糖尿病治疗计划以增加体内胰岛素的量。上述对糖尿病治疗计划的调整可能是对监视安排的事件的响应。

由AP应用实现的与活动模式相关的技术或处理500还可以实现高血糖保护模式和低血糖保护模式。例如，活动模式可以通过低血糖保护模式操作，以在胰岛素敏感性增加的期间，比如在锻炼或其他中等到高强度的身体活动期间，降低发生低血糖的可能性。另外，例如，活动模式可以操作，以在胰岛素需求增加的时间内，比如当用户生病(紧张)，正在长途飞行(与空中旅行关联的环境条件，比如影响葡萄糖监测的气压降低、控制饮食的能力降低等)，或类似情况时，降低发生高血糖的可能性。例如，保守操作模式可包括使用大约等于120～150mg/dL的设定点，设置大约等于用户的基础率的1～3倍的最大胰岛素输送输送，和设置大约等于用户输入的基础率的50％～90％的AP算法的输入基础量。或者，进取操作模式可包括使用大约等于100～120mg/dL的设定点，持续大约3～6小时将最大胰岛素输送设置为用户的基础量的最多大约3～6倍，并且降低高血糖报警阈值，以对于超过大约30分钟高于大约250～350mg/dL的任何血糖值触发报警。

操作的活动模式可包括或者可以分别指定操作的低血糖模式和/或操作的高血糖模式。当以活动模式操作时，AP算法可以实现操作的低血糖保护模式和操作的高血糖保护模式。

在560，AP应用可以处理随着时间的推移从血糖传感器204接收的血糖测量值，按照用户的糖尿病治疗计划随着时间的推移输送的胰岛素的量，以及计算和分析所确定的与胰岛素输送和血糖测量结果相关的趋势。基于所述处理，AP应用可以评估是否要进入高血糖保护模式，比如AP应用是否确定了在增加胰岛素输送期间持续升高的原始血糖浓度或趋势，或者在减少胰岛素输送期间不变的原始血糖浓度或趋势，或者不管胰岛素输送情况如何，在相当长的时间内升高的原始血糖值或趋势等等。例如，在即使已经输送了大量的胰岛素，仍然检测到持续较高的血糖值的情况下，AP应用可以进入高血糖模式。基于评估结果，AP应用的判定结果可以为是，那么要进入高血糖保护模式，作为预防措施，处理500进入图6A中所示的处理。在例子中，AP应用可以基于从日历或用户输入接收的输入，确定进入高血糖保护模式。例如，用户可能被安排乘坐上午10:00的航班，这种情况下，药物输送设备202可以在上午8:00启动操作的活动模式，以降低用户的血糖和增大体内胰岛素的量，为进入高血糖保护模式作准备(即，在560的判定结果为是)。

在操作例子中，控制器221(或处理器)可操作以从血糖传感器204接收血糖测量结果。控制器221(或处理器)可以处理血糖测量结果。处理可能揭示血糖测量结果正朝着超过最大血糖设定点的方向增加。最大血糖设定点可以是AP应用(或用户手动)设置的作为用户血糖值的最大上限的血糖值。基于血糖测量结果正朝着超过最大血糖设定点的方向增加的指示，控制器可以进入高血糖保护模式。可替选地或另外地，在控制器上执行的AP应用可以产生指示血糖测量值正朝着超过最大血糖设定点的方向增加的报警信号，以使用户能够采取补救措施。

相反，如果在560，AP应用的判定结果为否，那么不需要进入高血糖保护模式，从而处理500进入570。

在570，AP应用可以处理随着时间的推移从血糖传感器204接收的血糖测量结果，按照用户的糖尿病治疗计划随着时间的推移输送的胰岛素的量，以及确定的与胰岛素输送和血糖测量值相关的趋势。基于所述处理，AP应用可以评估是否要进入低血糖保护模式，比如AP应用是否确定了在减少胰岛素输送期间持续降低的原始血糖浓度或趋势，或者在增加胰岛素输送期间不变的原始血糖浓度或趋势，或者不管胰岛素输送情况如何在相当长的时间内降低的原始血糖值或趋势等等。例如，如果即使减少或暂停胰岛素输送，实测血糖值仍然继续降低，那么AP应用可以确定进入低血糖保护模式。基于评估结果，AP应用的判定结果可能为是，则要进入低血糖保护模式，作为预防措施，处理500进入图6B中所示的处理。

在操作例子中，控制器221(或处理器)可操作以从血糖传感器204接收血糖测量结果。控制器221(或处理器)可以处理血糖测量结果。处理可能揭示血糖测量值正朝着最小血糖设定点减小。最小血糖设定点可以是AP应用(或用户手动)设置的作为用户血糖值的最小下限的血糖值。基于血糖测量结果正朝着低于最小血糖设定点的方向减小的指示，控制器可以进入低血糖保护模式。可替选地或另外地，在控制器上执行的AP应用可以产生指示血糖测量结果正朝着低于最小血糖设定点的方向减小的报警信号，以使用户能够采取补救措施。

相反，如果AP应用的判定结果为否，那么不需要进入低血糖保护模式，从而处理500进入580。

低血糖和高血糖保护模式在第一种场景下可以是彼此不同的操作模式(即，可以分别选择或自动进入的)，或者在第二种场景下可以是操作的活动模式下的子操作模式，并且可以在操作的活动模式的执行期间自动进入。在任一场景下，本文中所公开的技术和设备都能够按照操作的这些模式(例如，活动模式、低血糖保护模式或高血糖保护模式)进行操作，以提供借助如本文中所公开的这些附加操作模式实现的AP应用的保护和风险管理益处和优点。

在580，AP应用判定是否保持在活动模式。例如，如果用户设置的活动模式的持续时间还没有到期，那么AP应用可继续按活动模式操作。或者，从IMU 207或心率监测器237接收的输入可以继续指示身体活动。作为设定的持续时间未到期或者继续指示身体活动的结果，在580的判定结果可以为是，处理500返回550，以便调整糖尿病治疗计划。注意，糖尿病治疗计划的调整可以在更新的血糖测量值继续由AP应用接收并被评估时正在进行中。或者，在580的判定结果为否，不保持在活动模式，这种情况下，处理500返回510，以接收与活动模式关联的输入，从而判定用户是否将参与其他身体活动。

可以通过使用诸如增加的心率或脉搏率之类的指标，并比较监测的指标和阈值活动水平来检测增加的活动。药物输送设备202可以基于学习的用户的行为和模式来调整指标的监测和任何阈值。

图6A图解说明在AP应用启动高血糖保护模式时实现的例证处理。当由控制器或处理器执行时，由AP应用启用的处理600可以实现高血糖保护模式。高血糖保护模式可包括在610松弛胰岛素输送约束。在例子中，可以在指定或预定的时间段内限制胰岛素输送约束。在另一个例子中，如果在操作的高血糖保护模式的早期激活期间，用户一直使胰岛素输送受到松弛约束的限制，那么在610，操作的高血糖保护模式可以松弛胰岛素输送约束。

处理600还可以进入620，在620，可以降低用于触发高血糖报警的阈值。另外，处理600可以使血糖设定点(即，用户的目标血糖水平)降低(630)。

基于观察到的平均血糖浓度值的增加，AP系统(或由药物输送系统202执行的任何算法)在持续时间内的可能的总胰岛素输送的限制可以逐渐改变，而不是立即改变。在其他例子中，高血糖模式可以改变AP应用的参数或输入(例如，成本函数或增益)，以使AP应用在胰岛素剂量的确定以及所确定的胰岛素剂量的输送计划方面不太保守和/或更进取。

图6B图解说明在AP应用启动低血糖保护模式时实现的例证处理。当由控制器或处理器执行时，由AP应用启用的处理601可以实现低血糖保护模式。低血糖保护模式处理601可包括降低最大胰岛素输送限制(611)。最大胰岛素输送限制可以是AP应用被允许在给定时间段，比如8、24、48或72小时等内向用户输送的胰岛素的最大量。可以在例如指定或预定的时间段内维持在611降低的最大胰岛素输送限制。最大胰岛素输送限制可以针对用户个性化，比如用户的基础率的倍数。在其他例子中，低血糖操作模式可以改变由药物输送设备202实现的AP应用的参数或输入(例如，成本函数或增益)，以使AP应用更加保守。

在612，处理601可以减少例如由药物输送设备202的控制器221执行的AP应用的基础输入。减少的基础输入可以向AP应用指示可能与用户指示的基础输入不同的减少的基础胰岛素剂量。例如，基础输入可以是作为用户的标准基础胰岛素剂量设置的一部分由用户输入的基础胰岛素输送值，所述用户可能没有AP应用具有或能够访问和处理的所有血糖测量值、体内胰岛素的计算、胰岛素敏感性、其他糖尿病治疗计划信息等。响应于被提供了基础输入，AP应用可以相应地处理基础输入，并且即使当如由所提供的基础输入指示的用户的标准基础胰岛素剂量设置保持基本相同时，也可以确定减少胰岛素输送的量。

在613，AP应用可以增大血糖设定点。例如，用户可能将他们的血糖设定点设置在100mg/dL，在步骤613，当处于低血糖保护模式时，AP应用可以将血糖设定点增大到130mg/dL或更高。如上所述，低血糖可能由剧烈的身体活动引起。在低血糖保护模式下，作为步骤611-613任意之一的一部分，在药物输送设备202上执行的AP算法可以基于例如计划的锻炼时间、检测的血糖率、确定的体内胰岛素量或它们的任意组合，在用户接口等上提示用户在任何计划的锻炼之前或在锻炼期间摄入碳水化合物。

在例子中，操作的低血糖保护模式还可以包括如果用户在操作的低血糖保护模式的早期激活期间出现低血糖的情况增多，那么减少胰岛素输送的步骤。

为了确保可用的低血糖保护模式的适当使用，即使当用户忘记手动指定激活(例如，在锻炼之前忘记请求该操作模式)时，药物输送设备202也可以确保进入这种可用的操作模式。

在另外的例子中，AP应用可以提供报警，例如当检测到活动的增加并且操作的低血糖保护模式未被选择时和/或当检测到与增加的活动水平关联的位置并且低血糖保护模式也未被选择时，AP应用可以生成关于可能发生低血糖保护模式或者自动进入该模式的报警，以便经由用户接口227或管理设备206的用户接口268输出给用户。在这些场景下，药物输送设备202可以提醒用户注意检测到的状况，如本文中所述。为了即使在用户没有指定操作的低血糖保护模式时，也便于进入低血糖保护模式，在药物输送设备202的控制器221上执行的AP应用可以实现监测以下状况并向用户提供反馈的技术。例如，AP应用可以基于运动数据和生物统计感测，例如通过IMU207或其他传感器来确定用户活动增加；并且用户处于先前已经检测到活动增加的地理位置(例如，基于在某些识别出的位置的活动的增加)。

通过检测活动水平和位置(例如，经由GPS设备、Wi-Fi定位服务或设备、或另外的位置确定设备或传感器)，在药物输送设备202上执行的AP算法可以通过向用户提醒检测到的状况来便利进入操作的低血糖保护模式，在所述检测到的状况下可能需要进入操作的低血糖保护模式，但是仅仅由于用户失误(例如，用户忘记进入该操作模式)而没有进入该操作模式。例如，在执行AP应用时，药物输送设备202的控制器221可以实现检测用户活动的增加(例如，检测用户锻炼)，和/或检测过去通常发生活动水平的增加的位置(例如，识别诸如健身房、慢跑路径或跑道、游泳池、自行车道、高尔夫球场、溜冰场、足球场、棒球场、橄榄球场、其他运动场、沙滩之类的位置作为用户通常锻炼的位置)的技术。

药物输送设备202实现的技术，包括在药物输送设备202的配置期间实现的技术使得以下参数能够被监测，并且包含在与控制器221接收的用户的活动水平关联的输入中：

·“IncreasedActivityDetectionFlag”–允许自动检测更高的活动

·“AllowLocationDetectionFlag”–允许用户添加与增加的活动水平关联的位置，或允许自动检测和存储位置，以供参考

·“AllowAutoEntryInHypoProtectModeFlag”–允许药物输送设备202自动进入操作的低血糖保护模式

另外，如果用户的当前活动水平增加和/或预计活动增加，那么药物输送设备202的AP应用可以通过管理设备206或用户接口227向用户提供报警-例如，可听、触觉(例如振动)和/或可视报警或类似报警-以提醒用户进入操作的低血糖保护模式。

尽管一些例子提及执行在上述例子中描述的一些或所有处理的可穿戴式药物输送设备202的控制器221，不过所公开的主题不应受到限制。例如，所描述的处理也可以由管理设备206的处理器261或血糖传感器204的处理器241进行。或者，在通过有线通信链路277、278、279或无线通信链路287、288、289共享信息的情况下，在上述例子中描述的一些或所有处理可分布在各个处理器或控制器，比如261、241和221之间。

本文中描述的用于为药物输送系统(例如，系统100、200或其任何组件)提供如本文中所述的活动模式、高血糖保护模式或低血糖保护模式的技术可以用硬件、软件或它们的任何组合来实现。如本文中所述的任何组件可以用硬件、软件或它们的任何组合来实现。例如，系统100和200或它们的任何组件可以用硬件、软件或它们的任何组合来实现。本文中描述的技术的软件相关实现可以包括(但不限于)固件、专用软件、或者可以由一个或多个处理器执行的任何其他类型的计算机可读指令。本文中描述的技术的硬件相关实现可以包括(但不限于)集成电路(IC)、专用IC(ASIC)、现场可编程阵列(FPGA)和/或可编程逻辑器件(PLD)。在一些例子中，本文中描述的技术和/或本文中描述的任何系统或组成组件可以利用执行存储在一个或多个存储组件上的计算机可读指令的处理器来实现。

所公开的设备的一些例子可以例如使用可存储指令或指令集的存储介质、计算机可读介质或制造品来实现，如果由机器(即，处理器或微控制器)执行，那么所述指令或指令集可以使所述机器进行按照本公开的例子的方法和/或操作。此类机器例如可包括任何适当的处理平台、计算平台、计算设备、处理设备、计算系统、处理系统、计算机、处理器等，并且可以使用硬件和/或软件的任何适当组合来实现。所述计算机可读介质或制造品例如可包括任何适当类型的内存单元、内存设备、内存物品、内存介质、存储设备、存储物品、存储介质和/或存储单元，例如，存储器(包括非临时性存储器)、可拆卸或不可拆卸介质、可擦除或不可擦除介质、可写或可重写介质、数字或模拟介质、硬盘、软盘、光盘只读存储器(CD-ROM)、可记录光盘(CD-R)、可重写光盘(CD-RW)、光盘、磁介质、磁光介质、可拆卸存储卡或盘、各种类型的数字通用光盘(DVD)、磁带、盒式磁带等。所述指令可包括使用任何适当的高级、低级、面向对象、可视化、编译和/或解释编程语言实现的任何适当类型的代码，比如源代码、编译代码、解释代码、可执行代码、静态代码、动态代码、加密代码、编程代码等。包含编程代码的非临时性计算机可读介质可以使处理器在执行编程代码时进行各种功能，比如本文中描述的那些功能。

上面描述了本公开主题的某些例子。然而，应明确指出的是本公开主题不限于这些例子，相反对本文中明确描述的内容的添加和修改也包括在所公开主题的范围内。此外，应当理解的是本文中描述的各个例子的特征不是相互排斥的，而是可以以各种组合和排列的形式存在，即使在本文中没有表达这样的组合或排列，而不脱离所公开主题的精神和范围。事实上，在不脱离所公开主题的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员将想到本文中描述的内容的各种变化、修改和其他实现。因而，所公开的主题不应仅仅由前面的说明性描述来限定。

所述技术的程序方面可被认为通常为携带或包含在某种类型的机器可读介质中的可执行代码和/或关联数据的形式的“产品”或“制造品”。存储类型介质包括计算机、处理器等或其关联模块的任何或所有有形存储器，比如各种半导体存储器、磁带驱动器、磁盘驱动器等，它们可在任何时候为软件编程提供非临时性存储。要强调的是，提供本公开的摘要是为了允许读者快速确定技术公开的性质。本公开的摘要是在它不用于解释或限制权利要求的范围或含义的条件下提交的。另外，在上面的具体实施方式中，在单个例子中将各种特征组合在一起，以简化本公开。这种公开方法不应被解释为反映要求保护的例子需要比在每个权利要求中明确列举的特征更多的特征的意图。相反，如下述权利要求所反映的，本发明的主题不在于单个公开例子的所有特征。从而，下面的权利要求因此被并入具体实施方式中，每个权利要求独自作为单独的例子。在附加的权利要求书中，用语“包括”和“其中”分别用作相应术语“包含”和“其中”的简明英文等同物。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅用作标签，而不是用来对它们的对象施加数字要求。

出于举例说明的目的，给出了示例性例子的上述描述。所述描述并不是详尽无遗的，也不意图将本公开限制于公开的明确形式。鉴于本公开，许多修改和变化是可能的。本公开的范围不受此详细描述的限制，而是由所附的权利要求书限定。将来提交的要求本申请的优先权的申请可以以不同的方式要求保护所公开的主题，并且通常可以包括如在本文中不同地公开或以其他方式证明的任意一组一个或多个限制。

Claims (20)

1.一种可穿戴式药物输送设备，所述可穿戴式药物输送设备可操作以向用户输送胰岛素，包括：

被配置成储存胰岛素的储存器；

泵机构，所述泵机构耦接到所述储存器，并且可以操作以从储存器排出储存的胰岛素；

惯性测量单元，所述惯性测量单元可以操作以检测用户的活动水平；和

控制器，所述控制器通信耦接到所述泵机构和所述惯性测量单元，其中当处于操作的活动模式时，所述控制器可操作以便：

接收来自所述惯性测量单元的输入，其中所述输入指示运动的一个或多个测量结果；

根据接收的输入，确定活动水平变化；

基于所确定的活动水平变化，更改将由所述泵机构输送的胰岛素的量；和

向所述泵机构输出起动更改量的胰岛素的输送的信号。

2.按照权利要求1所述的可穿戴式药物输送设备，其中所述控制器还可操作以接收操作的活动模式的选择。

3.按照权利要求1所述的可穿戴式药物输送设备，其中所述控制器还可操作以：

基于确定的活动水平变化超过阈值活动水平，自动启动操作的活动模式。

4.按照权利要求3所述的可穿戴式药物输送设备，还包括：

GPS设备或者可以访问Wi-Fi定位服务的通信设备。

5.按照权利要求4所述的可穿戴式药物输送设备，其中所述控制器还可操作以：

接收与所述可穿戴式药物输送设备关联的位置；

从存储器获得身体活动的位置；

比较接收的位置与身体活动的位置；和

基于比较结果，启动活动模式。

6.按照权利要求1所述的可穿戴式药物输送设备，其中所述控制器可操作以：

基于确定的用户的位置，自动进入操作的活动模式。

7.按照权利要求1所述的可穿戴式药物输送设备，还包括：

通信耦接到所述控制器的用户接口，其中所述用户接口可操作以：

提供选择操作的活动模式的输入。

8.按照权利要求7所述的可穿戴式药物输送设备，其中所述控制器可操作以：

经由所述用户接口，生成请求选择操作的活动模式的输入的报警。

9.一种非临时性计算机可读介质，所述非临时性计算机可读介质包含有可由处理器执行的编程代码，并且所述处理器当执行所述编程代码时可操作以进行各种功能，包括以下功能：

接收与活动模式关联的输入；

参考活动模式阈值来评估所接收的输入；

判定所评估的输入是否超过活动模式阈值中的至少一个活动模式阈值；

响应于所评估的输入超过所述至少一个活动模式阈值，启动活动模式；

基于活动模式的启动，调整糖尿病治疗计划的参数；以及

按照糖尿病治疗计划的调整后参数，经由泵机构起动胰岛素的输送。

10.按照权利要求9所述的非临时性计算机可读介质，还包含有可由所述处理器执行的编程代码，所述处理器当执行所述编程代码时可操作，以通过进行以下功能，参考活动模式阈值来评估接收的输入：

从存储器检索活动模式阈值；

确定身体活动的指示的持续时间；

比较确定的身体活动的指示的持续时间与检索的活动模式阈值中的默认持续时间值；

基于比较结果，指示身体活动的指示的持续时间超过身体活动的持续时间的活动模式阈值；以及

输出指令以启动活动模式。

11.按照权利要求10所述的非临时性计算机可读介质，其中所述活动模式阈值基于：

在几天、几个月或几年内累积的用户历史，用户偏好设置，或者

基于用户的年龄、体重或身高的临床信息。

12.按照权利要求9所述的非临时性计算机可读介质，还包含有可由所述处理器执行的编程代码，并且所述处理器当执行所述编程代码时可操作以通过进行以下功能，接收与活动模式关联的输入：

访问与事件或身体活动相关的日程安排信息；和

识别用户正在参与的事件和安排的身体活动，以便进行评估。

13.按照权利要求9所述的非临时性计算机可读介质，其中当所述处理器执行所述编程代码时，所述处理器可操作以在进入高血糖保护模式时进行另外的功能，包括以下功能：

接收与可穿戴式药物输送设备关联的位置；

从存储器获得身体活动的位置；

比较接收的位置与获得的身体活动的位置；以及

基于指示与可穿戴式药物输送设备关联的位置和从存储器中获得的身体活动的位置中的某个位置基本相同的比较结果，指示活动模式阈值已被超过。

14.按照权利要求9所述的非临时性计算机可读介质，还包含有可由所述处理器执行的编程代码，并且所述处理器当执行所述编程代码时可操作以进行以下的另外功能：

接收指示可穿戴式药物输送设备的位置的输入；

获得与身体活动相关的位置信息；

比较接收的指示可穿戴式药物输送设备的位置的输入；以及

基于比较结果，进入低血糖保护模式。

15.按照权利要求9所述的非临时性计算机可读介质，其中当所述处理器执行所述编程代码时，所述处理器可操作以进行另外的功能，包括以下功能：

经由用户接口，生成请求启动活动模式的输入的报警；和

经由用户接口，接收指示操作的活动模式的启动的输入。

16.按照权利要求9所述的非临时性计算机可读介质，还包含有可由所述处理器执行的编程代码，所述处理器当执行所述编程代码时可操作以进行以下的另外功能：

处理血糖测量结果；和

基于血糖测量结果正朝着超过最大血糖设定点的方向增加的指示，进入高血糖保护模式。

17.按照权利要求16所述的非临时性计算机可读介质，其中当所述处理器执行所述编程代码时，所述处理器可操作以在进入高血糖保护模式时进行另外的功能，包括以下功能：

松弛胰岛素输送约束，以减少要输送的胰岛素的量；

降低用于触发高血糖报警的阈值；和

减小血糖设定点。

18.按照权利要求9所述的非临时性计算机可读介质，还包含有可由所述处理器执行的编程代码，并且所述处理器当执行所述编程代码时可操作以进行以下的另外功能：

处理血糖测量结果；和

基于血糖测量结果正朝着最小血糖设定点减小的指示，进入低血糖保护模式。

19.按照权利要求18所述的非临时性计算机可读介质，其中当所述处理器执行所述编程代码时，所述处理器可操作以在进入低血糖保护模式时进行另外的功能，包括以下功能：

降低最大胰岛素输送限制；

减少被指示为正在按为胰岛素剂量的处理而提供的基础输入输送的胰岛素的量；和

增大最小血糖设定点。

20.按照权利要求18所述的非临时性计算机可读介质，其中当所述处理器执行所述编程代码时，所述处理器可操作以在进入高血糖保护模式时进行另外的功能，包括以下功能：

生成请求用户摄入碳水化合物的提示，以便呈现在可穿戴式药物输送设备的用户接口上。

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