CN113952542A - 胰岛素泵基础率控制方法及输注装置和监护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种胰岛素泵基础率控制方法及输注装置和监护系统，该方法包括构建智能胰岛素泵基础率输注识别训练器数据库的步骤；构建智能胰岛素泵基础率输注算法模型的步骤。该胰岛素泵输注装置根据智能胰岛素泵基础率输注算法模型，由微处理器将数据按算法处理，控制驱动组件推进储药器活塞杆，输注部分进行胰岛素输注。该胰岛素泵输注监控系统，上位机、通信网络及若干接入通信网络的上述胰岛素泵输注装置。本发明中，解决了现有胰岛素泵因需要输入最小单位为1小时或者0.5小时全天内连续或者间隔不同时段的输注量，其操作复杂的问题。
Description
技术领域
本发明涉及胰岛素注射领域，特别是胰岛素泵的输注装置及监护系统和基础率控制方法。
背景技术
随着我国社会经济的发展、生活方式的改变以及人口老龄化进程的加速，糖尿病及其并发症的患病率和致死率逐年升高，已成为威胁人类生命健康最严重的慢性非传染疾病之一。
药物治疗是做好糖尿病管理的有效方法。注射胰岛素将糖尿病人的血糖控制在正常水平范围内，对防治各种严重并发症具有至关重要的作用。
健康和糖尿病两者血糖的曲线如图1所示，两者血糖值分别通过如图2 所示的自身内分泌胰岛素和持续皮下胰岛素注射，将全天的血糖控制在正常水平范围内。针对糖尿病人的胰岛素注射，传统的注射方式为医生或者患者通过人工注射长效或者超长效胰岛素；最新的注射方式为通过胰岛素泵注射，其利用微芯片控制电路驱动微电机，带动储药器的活塞前后位移，使药液定时定量注射。
目前，无论人工还是自动注射的方式，都仅凭经验粗略估算胰岛素注射量，不能精准控制全天血糖的波动正常范围；而因个体、时区、胰岛素种类的差异，不能仅靠基础量、大剂量模型完全满足所有的人。
发明内容
本发明针对目前无论人工还是自动注射的方式，都仅凭经验粗略估算胰岛素注射量，不能精准控制全天血糖的波动正常范围；而因个体、时区、胰岛素种类的差异，不能仅靠基础量、大剂量模型完全满足所有的人。提供一种胰岛素泵基础率控制方法及输注装置和监护系统。
本发明为实现其技术目的所采用的技术方案是：一种胰岛素泵基础率输注的控制方法，包括以下步骤：
根据临床数据，构建智能胰岛素泵基础率输注识别训练器数据库的步骤；
根据所述数据库，构建智能胰岛素泵基础率输注算法模型的步骤；
将胰岛素泵基础率输注算法模型存储到胰岛素泵存储单元的步骤；
用于根据胰岛素泵人机交互单元的输入指令，选择基础率输注模式的步骤；
用于根据人机交互单元输入的所述智能胰岛素泵基础率输注算法模型，由微处理器将数据按算法处理，控制驱动组件推进储药器活塞杆，输注部分进行胰岛素输注的步骤。
进一步的，上述的胰岛素泵基础率输注的控制方法中：构建智能胰岛素泵基础率输注算法模型包括以下步骤：
S1.选择至少两种按生理特性分类的人群，针对每一类人群进行持续葡萄糖监测试验，并为各类型的实验对象建立其对应的基础率变化曲线图数据库；
S2.结合临床曲线数据，总结出各种类型的一天以0.5或1小时为单位的胰腺分泌胰岛素量的变化曲线数据图，视变化曲线图为整体，计算每个时段输注所占日总量的百分比；
S3.将日总量分解成0.5或1小时为单位，计算每个时段输注量＝日总量X 此时段所占百分比，即得基础率输注模型。
进一步的，上述的胰岛素泵基础率输注的控制方法中：还包括用于根据输入的作息时间较正量，由输注模式调整各时段基础量的步骤。
进一步的，上述的胰岛素泵基础率输注的控制方法中：所述的智能胰岛素泵基础率输注算法模型中的参数包括：基础日总量、胰岛素类型、时区或选择。
本申请还提供一种胰岛素泵输注装置，包括机体及输注机构；还包括人机交互机构；所述的人机交互机构包括：
用于进行指令、数据和算法处理的微处理器；
存储有智能胰岛素泵基础率输注算法模型的存储单元；
所述的微处理器与存储单元相连，还包括驱动所述的输注机构进行输注动作驱动组件。
进一步的，上述的胰岛素泵输注装置中：在所述的存储单元中还存储有：
操作状态信息，工作状态信息和报警状态信息；
所述的操作状态信息包括输注模式、输注量信息；
所述的工作状态信息包括实时基础输注、临基输注、大剂量输注、方波输注、复位、排气、暂停；
所述的报警状态信息包括低电、复位、低药和阻塞。
进一步的，上述的胰岛素泵输注装置中：所述的输注机构包括储药器、推液活塞组件和管路件，推液活塞组件在所述的驱动组件的驱动下产生位移。
进一步的，上述的胰岛素泵输注装置中：还包括：
输注量检测单元，所述的输注量检测单元与微处理器连接，通过光栅器件的脉冲数转换成位移量，进而结合储药器的横截面积，用于检测出输注量；
阻塞检测单元，所述的阻塞检测单元与微处理器连接，通过光栅器件在单位时间内计数的脉宽与阻塞脉宽对比，用于检测阻塞；
复位检测单元，所述复位检测单元的与微处理器连接，通过推杆顶靠物理弹片开关使其闭合或断开产生电信号，用于检测复位；
警告模块，根据存储单元中报警状态信息进行蜂鸣或者闪光灯提示。
本申请还包括一种胰岛素泵输注监控系统，其特征在于：包括：
上位机、通信网络及若干接入通信网络的权利要求5所述的胰岛素泵输注装置；所述的胰岛素泵输注装置还包括：
无线通信电路，与所述微处理器连接，同时用于接入通信网络，和上位机之间进行指令和数据的收发。
进一步的，上述的胰岛素泵输注监控系统中：所述胰岛素输注装置还包括：提示模块，与所述微处理器连接，根据微处理器内预先设定的输注时间或者根据无线通信电路接收到的输注提示指令，以声或光的方式进行提醒。
本发明中，解决了现有胰岛素泵因需要输入最小单位为1小时或者0.5 小时全天内连续或者间隔不同时段的输注量，其操作复杂的问题。
根据临床数据，构建智能胰岛素基础率输注识别训练器数据库，并且建立起普通基础率的算法模型，使基础率输注模式符合胰腺基础量分泌特性；
不同的使用者可以选择不同的模型或不同模型的组合；
基础率输注控制方法减少了胰岛素泵使用者分别设置全天各时间段基础量的复杂性，操作更简便；
如果某时刻的血糖值出现波动，可以调整某个时间段的输注量，使基础率输注模型的应用更具实用性；
对个体差异性较大的人，可以输入实际测得血糖值和目标血糖值或直接输入血糖偏差，通过算法修正原来的基础值率，合实际血糖值无限接近目标血糖值，指导胰岛素泵使用者设置好基础率；
加入作息时间校正有利于控制糖尿病人中最难控制的“黎明和黄昏”现象。
另外，本发明中，胰岛素泵输注装置，包括机体及人机交互硬件及输注机构。机体尺寸更小；人机交互功能特别是输液模式包含基础输注、临基输注、大剂量输注、方波输注及其历史回顾信息；输注机构驱动组件6齿轮减速箱、固定传动比、通过减速箱带动固定尺寸丝杆转动的机构以及在此设计基础上得到输液精度的方法与步骤。
胰岛素泵输注监控系统，包括上位机、通信网络及若干接入通信网络的胰岛素泵输注装置。可以用来监护和控制胰岛素输注的方法与步骤。
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细地说明。
附图说明
附图1为糖尿病和正常人两者持续葡萄糖数据图；
附图2为人体生理性胰岛素分泌曲线与皮下持续胰岛素曲线图；
附图3为本发明实施例一提供的胰岛素输注装置的构成示意图；
附图4为本发明实施例一提供的药液输注监控系统的构成示意图；
附图5为本发明实施例一胰腺分泌的胰岛素量的变化曲线数据图；
附图6为本发明实施例一胰岛素液晶显示屏基础率输注模型选择操作界面；附图7为本发明实施例一作息时间校正操作界面；
附图8为本发明实施例一校正基础率操作界面；
附图9为本发明实施例一调整基础输注某一时段输注量的操作界面。
具体实施方式
实施例1，本实施例提供一种胰岛素泵输注装置，包括如图3所示的机体及人机交互硬件及输注机构三大部分。在机体内的硬件部分包括：
电源模块，用于为整个硬件控制部分提供工作电源。
存储单元，用于与微处理器连接并相互交付数据，记录和存储装置的基础率输注模型信息，操作状态信息，工作状态信息和报警状态信息；基础率输液模型信息包括基础率的输注算法，信息操作状态信息包括输注模式、输注量信息，工作状态包括实时基础输注、临基输注、大剂量输注、方波输注、复位、排气、暂停，报警状态信息包括低电、复位、低药和阻塞。
微处理器，用于进行指令、数据和算法处理。
人机交互单元，与微处理器连接并相互交付信息，用于指令的输入和显示、状态信息的显示。
驱动组件，与微处理器连接，用于驱动输注部分进行输注动作。
输液部分包括储药器、推液活塞组件和管路件，活塞组件在驱动组件的驱动下产生位移。
输注量检测单位，与微处理器连接，通过光栅器件的脉冲数转换成位移量，进而结合储药器的横截面积，用于检测出输注量。
阻塞检测单元，与微处理器连接，通过光栅器件在单位时间内计数的脉宽与阻塞脉宽对比，用于检测阻塞。
复位检测单元，与微处理器连接，通过推杆顶靠物理弹片开关使其闭合或断开产生电信号，用于检测复位。
警告模块，根据报警状态进行蜂鸣或者闪光灯提示，用于报警。
本实施例中，还提供一种以上述的胰岛素泵输注装置为主组成的胰岛素泵输注监控系统，包括如图4所示的上位机、通信网络及若干接入通信网络的胰岛素泵输注装置；各胰岛素泵输注监控系统在上述胰岛素泵输注装置的基础上，其硬件部分还包括：
无线通信电路，与所述微处理器连接，同时用于接入通信网络，和上位机之间进行指令和数据的收发；
作为具体的技术方案，所述胰岛素输注装置的硬件部分还包括：提示模块，与所述微处理器连接，根据微处理器内预先设定的输注时间或者根据无线通信电路接收到的输注提示指令，以声或光的方式进行提醒。
作为具体的技术方案，所述提示模块具体为蜂鸣器或闪光灯；所述提示模块的蜂鸣器或闪光灯与警示模块的蜂鸣器或闪光灯共用。
利用上述的胰岛素泵输注装置为主组成的胰岛素泵输注监控系统进行注射时，使用的胰岛素泵基础率输注的控制方法，其步骤包括：
用于根据临床数据，构建胰岛素泵基础率输注识别训练器数据库的步骤；
该步骤中，胰岛素泵基础率输注识别训练器数据库结构包含：地区、性别、年龄、体重、身高、全天持续葡萄糖监测试验数据。本领域技术人员可以根据临床数据整理，构建胰岛素泵基础率输注识别训练器数据库。
用于根据数据库，构建胰岛素泵基础率输注算法模型的步骤；
本实施例中，多次建立全天临床胰腺分泌以y轴为胰岛素量A变化x轴为时间变化的曲线数据图；拆分x轴均段最小时间为N,对应y轴胰腺分泌的胰岛素量NA；则得到最小时间的百分比P＝NA/A*100％,人机交互单元输入的基础日总量TA，则最小时间时段基础量PV＝TA*NA。
用于将胰岛素泵基础率输注算法模型存储到胰岛素泵存储单元的步骤；
用于根据人机交互单元输入的基础日总量或胰岛素类型或时区或选择的基础率输注算法模型，由微处理器将数据按算法处理，控制驱动组件推进储药器活塞杆，输注部分进行胰岛素输注的步骤。
其中，所述建立胰岛素泵基础率输注模型包括以下步骤：
1.选择至少两种按生理特性分类的人群，针对每一类人群进行持续葡萄糖监测试验，并为各类型的实验对象建立其对应的如图1基础率变化曲线图数据库；
2.结合临床曲线数据，总结出各种类型的一天以0.5或1小时为单位的胰腺分泌如图2胰岛素量的变化曲线数据图，视变化曲线图为整体1，计算每个时段输注所占日总量的百分比；
3.将日总量分解成0.5或1小时为单位，计算每个时段基础量＝日总量X 此时段所占百分比，即基础率输注模型；如图5所示。
具体的，以单位为1时间段占基础日总量的百分比如表1所示，表中时间段是以整点，也就是1小时为基准，以下同。
表1：
选择上述建立的胰岛素基础率输注模型，的操作界面如图6所示，输注的胰岛素为短效胰岛素，日总量为100U(1U＝0.01mL)对照图5可以得出各时间段的基础量，见表2。
表2
| 时间段 | 00-01 | 01-02 | 02-03 | 03-04 | 04-05 | 05-06 | 06-07 | 07-08 |
| 基础量(U) | 2.10 | 2.83 | 3.41 | 4.51 | 7.12 | 8.26 | 6.53 | 5.01 |
| 时间段 | 08-09 | 09-10 | 10-11 | 11-12 | 12-13 | 13-14 | 14-15 | 15-16 |
| 基础量(U) | 3.45 | 3.41 | 3.43 | 3.41 | 3.43 | 3.42 | 3.81 | 5.00 |
| 时间段 | 16-17 | 17-18 | 18-19 | 19-20 | 20-21 | 21-22 | 22-23 | 23-24 |
| 基础量(U) | 5.52 | 5.54 | 4.48 | 3.96 | 3.32 | 3.34 | 2.63 | 2.08 |
时期较正：以北京时间基础，比北京时间慢N个时区的，较准时间+N；以短效胰岛素见效时间为基础，比短效胰岛素见效时间快M个时间的，较准时间+M。反之亦然。举例：
1.如病人在新疆乌鲁木齐和北京时间相比慢2个时区，N为2，为+2；
2.如用速效胰岛素胰岛素，药物起效时间比短效胰岛素快约1小时，M为 1，为+1；
3.所以设置基础率要比表1退后+3小时，即表3中时段00-01(新疆)与表1和表2中时段03-04相匹配：其操作界面如图6所示，经过算法运算后的基础率见表3。
表3
基础输注、临基输注、大剂量输注、方波输注如图4，时间为0：30，实测病人血糖值为6.4mmol/L，目标血糖为6.1mmol/L，则血糖偏高0.3mmol/L，假设病人的胰岛素敏感系数是1.5毫摩尔每升每单位，人机交互单元输入血糖波动值，执行校正计算，可以得出病人应该加大基础日总量到125U，修正后的基础率如表4。
表4
| 时间段 | 00-01 | 01-02 | 02-03 | 03-04 | 04-05 | 05-06 | 06-07 | 07-08 |
| 基础量(U) | 4.71 | 8.90 | 10.33 | 8.16 | 6.26 | 4.31 | 4.26 | 4.29 |
| 时间段 | 08-09 | 09-10 | 10-11 | 11-12 | 12-13 | 13-14 | 14-15 | 15-16 |
| 基础量(U) | 4.26 | 4.29 | 4.28 | 4.76 | 6.25 | 6.90 | 6.92 | 5.60 |
| 时间段 | 16-17 | 17-18 | 18-19 | 19-20 | 20-21 | 21-22 | 22-23 | 23-24 |
| 基础量(U) | 4.95 | 4.15 | 4.18 | 3.29 | 2.60 | 2.62 | 3.54 | 4.26 |
执行校正计算步骤：
1.时段(00-01)病人胰岛素输入量＝4.51+(6.4-6.1)/1.5＝4.71U，增长百分比为：(4.71-4.51)/0.8＝0.25；按照表1或图4，时段(01-02)病人的胰岛素输入量＝7.12*(1+0.25)＝8.9U；如此类推，可得到全天时段的校正后的日总量到125U。
2.如图8所示的操作界面，仅校正几个小时内的基础量。
3.其中，如果需改变某个时间段的输注量，还可以根据胰岛素泵人机交互单元输入的信号，由人机交互单元调整基础率输注模型某个时间段输注量的步骤。胰岛素泵操作界面如图9所示，可通过操作胰岛素泵按键调整某个时段的胰岛素输注量。
本实施例具有以下有益效果：
1.本发明提供一种胰岛素泵输注装置，包括机体及人机交互硬件及输注机构。机体尺寸更小；人机交互功能特别是输液模式包含基础输注、临基输注、大剂量输注、方波输注及其历史回顾信息；输注机构驱动组件6齿轮减速箱、固定传动比、通过减速箱带动固定尺寸丝杆转动的机构以及在此设计基础上得到输液精度的方法与步骤。
2.本发明提供一种胰岛素泵输注监控系统，包括上位机、通信网络及若干接入通信网络的胰岛素泵输注装置。可以用来监护和控制胰岛素输注的方法与步骤。
3.本发明提供一种胰岛素泵基础率输注的控制方法。根据临床数据，构建智能胰岛素基础率输注识别训练器数据库，并且建立起普通基础率的算法模型，使基础率输注模式符合胰腺基础量分泌特性；
不同的使用者可以选择不同的模型或不同模型的组合；
基础率输注控制方法减少了胰岛素泵使用者分别设置全天各时间段基础量的复杂性，操作更简便；
如果某时刻的血糖值出现波动，可以调整某个时间段的输注量，使基础率输注模型的应用更具实用性；
对个体差异性较大的人，可以输入实际测得血糖值和目标血糖值或直接输入血糖偏差，通过算法修正原来的基础值率，合实际血糖值无限接近目标血糖值，指导胰岛素泵使用者设置好基础率；
加入作息时间校正有利于控制糖尿病人中最难控制的“黎明和黄昏”现象。
Claims (10)
1.一种胰岛素泵基础率输注的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
根据临床数据，构建智能胰岛素泵基础率输注识别训练器数据库的步骤；
根据所述数据库，构建智能胰岛素泵基础率输注算法模型的步骤；
将胰岛素泵基础率输注算法模型存储到胰岛素泵存储单元的步骤；
用于根据胰岛素泵人机交互单元的输入指令，选择基础率输注模式的步骤；
用于根据人机交互单元输入的所述智能胰岛素泵基础率输注算法模型，由微处理器将数据按算法处理，控制驱动组件推进储药器活塞杆，输注部分进行胰岛素输注的步骤。
2.根据权利要求1所述的胰岛素泵基础率输注的控制方法，其特征在于：构建智能胰岛素泵基础率输注算法模型包括以下步骤：
S1.选择至少两种按生理特性分类的人群，针对每一类人群进行持续葡萄糖监测试验，并为各类型的实验对象建立其对应的基础率变化曲线图数据库；
S2.结合临床曲线数据，总结出各种类型的一天以0.5或1小时为单位的胰腺分泌胰岛素量的变化曲线数据图，视变化曲线图为整体，计算每个时段输注所占日总量的百分比；
S3.将日总量分解成0.5或1小时为单位，计算每个时段输注量＝日总量X此时段所占百分比，即得基础率输注模型。
3.根据权利要求1或2所述的胰岛素泵基础率输注的控制方法，其特征在于：还包括用于根据输入的作息时间较正量，由输注模式调整各时段基础量的步骤。
4.根据权利要求3所述的胰岛素泵基础率输注的控制方法，其特征在于：所述的智能胰岛素泵基础率输注算法模型中的参数包括：基础日总量、胰岛素类型、时区或选择。
5.一种胰岛素泵输注装置，包括机体及输注机构；其特征在于，还包括人机交互机构；所述的人机交互机构包括：
用于进行指令、数据和算法处理的微处理器；
存储有智能胰岛素泵基础率输注算法模型的存储单元；
所述的微处理器与存储单元相连，还包括驱动所述的输注机构进行输注动作驱动组件。
6.根据权利要求5所述的胰岛素泵输注装置，其特征在于：在所述的存储单元中还存储有：
操作状态信息，工作状态信息和报警状态信息；
所述的操作状态信息包括输注模式、输注量信息；
所述的工作状态信息包括实时基础输注、临基输注、大剂量输注、方波输注、复位、排气、暂停；
所述的报警状态信息包括低电、复位、低药和阻塞。
7.根据权利要求6所述的胰岛素泵输注装置，其特征在于：所述的输注机构包括储药器、推液活塞组件和管路件，推液活塞组件在所述的驱动组件的驱动下产生位移。
8.根据权利要求7所述的胰岛素泵输注装置，其特征在于：还包括：
输注量检测单元，所述的输注量检测单元与微处理器连接，通过光栅器件的脉冲数转换成位移量，进而结合储药器的横截面积，用于检测出输注量；
阻塞检测单元，所述的阻塞检测单元与微处理器连接，通过光栅器件在单位时间内计数的脉宽与阻塞脉宽对比，用于检测阻塞；
复位检测单元，所述复位检测单元的与微处理器连接，通过推杆顶靠物理弹片开关使其闭合或断开产生电信号，用于检测复位；
警告模块，根据存储单元中报警状态信息进行蜂鸣或者闪光灯提示。
9.一种胰岛素泵输注监控系统，其特征在于：包括：
上位机、通信网络及若干接入通信网络的权利要求5所述的胰岛素泵输注装置；所述的胰岛素泵输注装置还包括：
无线通信电路，与所述微处理器连接，同时用于接入通信网络，和上位机之间进行指令和数据的收发。
10.根据权利要求9所述的胰岛素泵输注监控系统，其特征在于：所述胰岛素输注装置还包括：提示模块，与所述微处理器连接，根据微处理器内预先设定的输注时间或者根据无线通信电路接收到的输注提示指令，以声或光的方式进行提醒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111061819.5A CN113952542A (zh) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | 胰岛素泵基础率控制方法及输注装置和监护系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN113952542A true CN113952542A (zh) | 2022-01-21 |
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN102000372A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-04-06 | 江苏华阳电器有限公司 | 一种智能胰岛素泵系统 |
| CN103083751A (zh) * | 2013-01-18 | 2013-05-08 | 郑州瑞宇科技有限公司 | 一种胰岛素泵基础率输注的控制方法 |
| US20210187195A1 (en) * | 2017-10-12 | 2021-06-24 | Microtech Medical (Hangzhou) Co.,Ltd. | Cloud big data-based system and method for insulin pump individualized configuration optimization |
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2021
- 2021-09-10 CN CN202111061819.5A patent/CN113952542A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102000372A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-04-06 | 江苏华阳电器有限公司 | 一种智能胰岛素泵系统 |
| CN103083751A (zh) * | 2013-01-18 | 2013-05-08 | 郑州瑞宇科技有限公司 | 一种胰岛素泵基础率输注的控制方法 |
| US20210187195A1 (en) * | 2017-10-12 | 2021-06-24 | Microtech Medical (Hangzhou) Co.,Ltd. | Cloud big data-based system and method for insulin pump individualized configuration optimization |
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