JP5389147B2 - １型糖尿病用の完全自動制御システム - Google Patents

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Description

本発明は、糖尿病用の制御システムに関する。
１型糖尿病は、生命をおびやかす慢性の病気であり、ランゲルハンス膵臓島（pancreatic islets of Langerhans）のベータ細胞が分泌するホルモンインスリンの伝達の欠陥による病気である。インスリンは、細胞表面上の受容体を開き、これによって細胞の欠くことのできない栄養素である血糖の流入が調整される。内因性インスリンの欠乏により、１型糖尿病を患う患者は、外因性インスリンの投与なしでは血糖を正常血糖の範囲に調整することができない。しかしながら、低いまたは高い血糖値の状態を最小限に抑えて可能な場合には除去するための正確なインスリンドースを提供することが重要である。高血糖症として知られる高血糖値状態及び低血糖症として知られる低血糖値状態は、両方とも、患者の症状を悪化させたり、有害な結果につながる。低血糖症は、昏睡状態をもたらす場合があり、脳へのダメージや麻痺を含む急性合併症を引き起こす。一方、極度の高血糖症もまた、昏睡状態をもたらし、軽症慢性の高血糖症は、血管疾患、腎臓の合併症、視力低下、神経変性、及び皮膚疾患等の長期にわたる有害かつ生命をおびやかす合併症を引き起こす。
実際のところ、１型糖尿病の患者は、その血糖値を正常血糖の範囲に維持するため、血糖をモニタし、一日に何度か外因性インスリンを投与しなければならないといった絶え間ない努力をする必要がある。これは、要求が厳しく、忍耐を必要とする投与計画である。投与計画をうまく厳密に守ったとしても、患者は血糖値のばらつきに苦心し、しばしば好適な血糖コントロールをしようと苦心することになる。一方、投与計画に従わない患者は、いくつかの合併症のリスクを負うことになる。
血糖値のモニタリングと外因性インスリンの投与に伴うわずらわしさを低減するとともに、１型糖尿病患者の血糖値を適切に調整し、高及び低血糖症による合併症を防ぐことが望ましい。本明細書によって開示される閉ループ制御システムは、血糖測定に基づいて自動的にインスリンの供給を命令する。このシステムでは、オンライン動作中にインスリンのわずかなオーバードースが可能なので、グルカゴンとして知られるホルモン等のインスリン反応に対して逆調節効果（counter-regulatory effect）を有する薬剤も当該システムによる供給の際に利用可能となる。
本明細書によって開示される、１型糖尿病用の自動制御システムは、モデル予測制御（MPC）を利用する適合アルゴリズムを採用する。入力及び出力の被験者モデル（subject model）が、MPCアルゴリズムとともに用いられ、オンラインで血糖を調整する。被験者モデルは、再帰的に適合化され、インスリンの供給は、もっぱら、オンラインでの血糖濃度の測定に基づく。MPC信号は、制御信号の能動性（control signal aggressiveness）、及び皮下領域もしくはインスリンの注入を受け付ける空間における局部的なインスリンの蓄積の両方を最小限にすると同時に、血糖の濃度を予め設定された基準設定点に調整する目的関数を最大限に利用することによって合成される。人体中のインスリンの薬物動態（経時変化活動）に関連する一時的値に基づいて、インスリンの吸収速度、ピーク吸収時間、及び反応の全時間といった観点から、投与インスリンの皮下蓄積を示す数学的定式化を導出する。MPCアルゴリズムは、また、積分効果（integral effect）を伴う制御作用を提供し、さらに、本質的に、全体的な薬物消費量を最小限にする。制御アルゴリズムは、患者の自由な活動下での動作を可能とする学習能力を備えた自動血糖制御システムを提供する。
被験者モデルは、経験的な被験者モデルであってもよく、被験者の開ループ血糖コントロールから得られる入出力データに対して行われたシステム同定プロセスに基づいて初期的に構築されてもよい。さらに、制御部は、モデル予測制御アルゴリズムがインスリンのドースの修正が不要である旨を示した場合に、インスリン制御信号を生成することによってインスリンの供給の基本比率を提供するようにしてもよい。
本発明によれば、血糖値のモニタリングと外因性インスリンの投与に伴うわずらわしさを低減するとともに１型糖尿病患者の血糖値を適切に調整し、高及び低血糖症による合併症を防ぐことが可能な自動制御システムが提供される。
図１は、人間等の被験者（被験者）１２の血糖値を調整するための自動制御システム１０を示す。例えばカテーテルを介して被験者１２の皮下空間に接続された薬物注入ポンプ等である供給装置１４により被験者１２は、インスリンを投与される。下記のように、供給装置１４は、所定の環境下において血糖値を制御するのにより効果的なグルカゴン等の逆調節作用薬も供給する。本実施形態においては、特にグルカゴンについて言及しているが、これは説明の便宜のためだけのものであり、その他の逆調節作用薬を用いてもよい。供給装置１４は、インスリン及びグルカゴンの両方を供給するために、インスリンとグルカゴンのそれぞれのカートリッジを備えた機械式駆動の注入機構を採用することが好適である。
血糖値センサ１６は、被験者１２に接続され、被験者１２の血糖値を継続的にサンプリングする。検知については様々な手法を採用することができる。制御部１８は、血糖値センサ１６からの血糖値信号及びユーザによって提供されるパラメータに応じて供給装置１４の動作を制御する。本明細書に開示される技術の一の特徴点は、被験者１２が摂取した食事に関する明確な情報またはその他の「フィードフォワード」情報を必要とせずに制御部１８がその動作を行うことができる点である。ユーザによって提供される、必要な初期設定パラメータの一つは、被験者１２の体重である。ユーザによって提供される他のパラメータは、後述するように、システム１０が維持しようとする目標血糖値を設定する「設定点」である。
図２は、制御部１８の機能上のブロック図であり、特に、制御部１８内のソフトウェア/ファームウェアによって実行される制御アルゴリズムを高レベルで描写したものである。図示するように、目的関数オプティマイザ２０は、一定な（時間と無関係な）設定点信号r(t+k)が入力され、ドース制御信号u(t)を生成する。ドース制御信号u(t)は、図１に示すインスリン/グルカゴン供給装置（供給装置）１４の動作を制御するための信号である。また、入力ドース制御信号u(t)は、以下に詳細に説明するように、インスリン及び/またはグルカゴンの供給に対する被験者１２の反応を明確にモデル化する被験者モデル（subject model）２２にも供給される。被験者モデル２２は、センサ１６から実血糖値信号y(t)を受信し、目的関数オプティマイザ２０の動作に用いられる予測血糖値信号
Figure 0005389147
を生成する。
システムの動作の間、ドース制御信号u(t)及び実血糖値信号y(t)は、継続的に被験者モデル２２に供給され、これにより、被験者モデル２２が内部的にアップデートされるとともに、アップデートされた予測血糖値信号
Figure 0005389147
を生成する。好適な将来基準設定点の値r(t+k)と比較することにより、目的関数オプティマイザ２０は、将来エラー信号を生成し、この将来エラー信号は、モデル予測制御（MPC）アルゴリズムに基づいてドース制御信号u(t)を最適化して合成するために用いられる。入力信号u(t)に対応する量のインスリンまたはグルカゴンが、供給装置１４を介して被験者に物理的に投与され、また、信号u(t)は被験者モデル２２に受け渡される。血糖値センサ１６は、あらためて実行されるサイクルを完了するため、最新の実血糖値信号y(t)を提供する。
被験者モデル２２は、信号u(t)及びy(t)の現在及び過去の値に基づいて、将来の血糖値を予測する機能を有する。採用できるモデルは様々である。以下、被験者モデルの具体的な一例を説明する。
被験者モデルの選択肢は、被験者の開ループ血糖値コントロールによって生成された入出力データに対して行われたシステムの同定によって得られる経験式である。被験者モデルは、外因性入力（ARMAX）構造を有する単一入力、単一出力の自己回帰移動平均であり、以下の式によって表される。
Figure 0005389147
ここで、Ut は、（入力）インスリン／グルカゴンドースを表し、yt は、基準設定点からの（出力）血糖濃度の偏差値を表し、ωt は、ホワイトガウスノイズのシーケンスを表し、dは、固有のシステム遅延（デッドタイム）であり、z-1は、単位遅延シフト演算子としての役割を果たすものである。スカラー多項式Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれ、以下の式により与えられる。
Figure 0005389147
モデルの順位（order）及び遅延は、オフラインのシステム同定分析によって予め求めてもよい。同定されたモデルが、オンラインの集中制御システムに採用されるが、モデルパラメータは、それぞれ再帰的にアップデートされるという意味では、静的ではなく動的に（自由に）定められる。式（１）等のモデルの再帰的な（オンラインの）パラメータ予測は、モデルを独立変数（regressor）の形、すなわち、下記の式に書き直すことによって容易となる。
Figure 0005389147
ここで、独立変数ψt とθは、それぞれ、下記の式により与えられる。
Figure 0005389147
オンラインのパラメータ予測を経時変化するバージョンのベクトルθ、すなわちθt に包含させ（pack in）、予想ωt ：＝yt −ψｔ T θt をψt 中で用いた状態で、既知の再帰的予測の手法の一つは、拡張最小二乗［１３，１４］であり、以下に示される式に従うものである。
Figure 0005389147
ここで、ｅt ：＝ｙt −ψt T θt-１ 及びＰ0 は、正定値行列に用いられる。再帰的パラメータ予測の他の選択肢は、拡張最小二乗と類似する再帰的最尤推定法であるが、
Figure 0005389147
ψt の代わりに用いられる[１４]。他の再帰的（オンライン）パラメータ予測手法、例えば、操作変数法、勾配評価法、あるいは、当業者によく知られている忘却因子を用いるその他の種類の予測手法を用いることもできる[１４]。これらの手法にかかわらず、適応可能な被験者モデルは、血糖濃度のオンラインでの予測をするために用いることができ、制御信号を生成する際に制御部が本質的に採用することができる。
目的関数オプティマイザ２０は、被験者モデル２２からの予測血糖値信号
Figure 0005389147
に基づいて、インスリン／グルカゴン制御信号u(t)を最適化して生成する機能を有する。最適化技術については、様々なものを採用することができる。以下、目的関数オプティマイザ２０の具体的な一例を説明するが、以下の説明では目的関数オプティマイザ２０を「制御部ブロック」と称する。以下の一例においては、モデル予測制御（MPC）手法を用いる。
制御部ブロックは、１以上のMPC手法を用いることができ、このMPC手法は、すべて、（１）数学的モデルを用いて将来のある時点（ホライゾン（horizon））における出力を予測し、（２）各ステップにおいて目的関数を最適化する制御信号を算出し、（３）receding horizon手法（receding horizon strategy）を採用する［５、８］。後者の観点は、将来に向かって予測ホライゾンを繰り返して配置することを参照し、各ステップにおいて、算出されたシーケンス中に最初の制御信号を適用するのみのものである。
ARMAX被験者モデルと互換性のある既知のMPCアルゴリズムの一つは、一般化予測制御（GPC）アルゴリズムであり、以下の式により与えられる複数ステージ（multi stage）二次費用関数を最適化する。
Figure 0005389147
ここで、Nd及びNmは、それぞれ、最小及び最大（出力）予測費用ホライゾンリミットであり、Nuは制御ホライゾン境界、δmは予測エラーのウェイト、λnは制御信号のウェイトである。GPCの実行におけるいくつかの基本ガイドラインは、（１）早期の出力は現在の入力信号の影響を受けないので、Nd≧dであること、（２）U(t|t)による反応立ち上がり時間の実質的な部分をカバーする出力ホライゾンNy：＝Nm-Ndであること、及び（３）Ny≧NuでNu=0または平方（square）ホライゾンであること、すなわち、Ny=Nuであって、一般に実行されたものであることである。
積分効果を有する制御動作につき、予測判断材料（predictor）及び制御デザインは、以下の式に基づく。
Figure 0005389147
そして、対応するディオファントス分離属性（Diophantine separation identity）は、以下の式により与えられる。
Figure 0005389147
ここで、Fｋは、モニック（monic）指数多項式Eｋに対応するリマインダ多項式であり、前者及び後者のそれぞれのz-１中での階数はn及びk-1であり、あるいは、具体的には、Fk =f0+f1z-1+・・・+fn z-n、及び、Ek=1+e1 z-1+・・・+eK-1 z-(K-1)である。最適な予測判断材料
Figure 0005389147
は、下記の式を満たすように定められる。
Figure 0005389147
この式は、次の式をもたらす。
Figure 0005389147
ここで、Gk:=Ek Bである。なお、Gkはz-1中で階数(m+K-1)であり、Ekが、モニック∀kなので、g0=b0であり、Gk=g0+g1 Z-1+・・・+gm+K-1z-(m+K-1)と書き直すことができる。GPCアルゴリズムを実行するため、式（１０）を次の式のように表す。
Figure 0005389147
ここで、右側の最初のタームは、kについて将来タームk-d（求めた制御信号を含む）のみを含む。Nd=d及びNy+1=Nu+1=:Nとし、すなわち、Nステップの予測及び制御ホライゾンを二乗させ（square）、k=d→(Ny+d)上で式（１１）を適用し、タームの寄与を以下の行列式に包含させる。
Figure 0005389147
式（１２）の最後の２つの数量は、時間tで利用可能であり、これらは直接測定可能であるか、あるいは、過去の測定のみに依拠し、ベクトルfにグループ化することができ、以下の式が導出される。
Figure 0005389147
δm=１及びλn=λとすると、式（６）は下記の式に書き換えることができる。
Figure 0005389147
ここで、γは将来の設定点を保持するベクトルであり、γ=[Cγt+d Cγt+d+1 ・・・Cγt+N+d-1]Tである。式（１４）をさらに解くと、下記の式を導出することができる。
Figure 0005389147
JGPCを最小化する制約なしベクトルuが式（１５）から求められ、下記の式により与えられる。
Figure 0005389147
GTG≧０のため、式（１６）は、λ>0で固有の解を与える。最初の制御移動のみがtにおいて重要性があるもの（interest）である。すなわち、下記の式を導出することができる。
Figure 0005389147
従って、現在の状況と好適な結果が同時に起これば、すなわち、γ-f=0であれば、式（１７）での制御のインクリメントまたは移動は、ゼロとなる。Nu<Nyの場合のみに許容できる非平方ホライゾンを処理するため、GをGNuで置き換える。ここで、GNuは、Gの最初のNu+1の列から構成され、uは、uの最初のNu+1の要素を含むuNuで置き換えられる。その他は同一のままである。なお、Ny=Nu=N-1=0での一般化最小分散（GMV）制御は、平方ホライゾンを有するGPCの特別な場合である。
皮下薬物投与の場合、皮下空間における薬物（典型的には、インスリン）の蓄積は、式（６）の未加工制御費用関数（raw control cost function）まで拡張（augment）することができ、最適化処理における追加的な制御目的（control objective）とみなすことができる。結果として、オンライン制御信号は、同時に、（１）制御部の能動性（aggressiveness）を最適化し、（２）皮下空間でのインスリンの蓄積を最小限にし、（３）血糖の濃度を予め定められた設定点の目標値まで調整する。投与されたインスリンの皮下での蓄積に適用できる数学的定式化は、薬物動態（時間経過による作用）に依拠する一時的な値に基づいて、吸収速度、ピーク吸収時間、及び、作用の全時間という観点から導出することができる。p(t)を、皮下空間から吸収されるプラズマ化した薬物のmU/dl単位での濃度とすると、その進行は以下の式で表すことができる。
Figure 0005389147
ここで、U0は、単位を（U）とする皮下薬物衝撃ドースであり、K、α1、及びα2は正の定数である。SCデポ（depot）におけるインスリンの蓄積量のペンディング作用の測定は、総面積（
Figure 0005389147
すなわち、ドースU0による経時的な全作用の測定）と
Figure 0005389147
すなわち、U0の消費部分の測定との間の差をとることによって行うことができる。SCデポにおけるインスリンの残量の残存効果の測定をq(t)で表すとすると、次の式に到達する。
Figure 0005389147
これは、離散時間型モデルとして、下記の式で表すことができる。
Figure 0005389147
ここで、Tsは、サンプリング期間である。IVドースは、SCデポをバイパスすることにより把握することができる。すなわち、IV薬物ドースについて、式（１９）でq(t)=0、式（２０）でqk=0だと、α1とα2についての同一の値とともに、SCデポからプラズマ化するまでにあたかもゼロピーク（α2→∞）及びゼロデプリーションまたはゼロコンサンプション時間（α1→∞）があるかのようである。式（２０）を、固有の単位をmg/dlとする式（１）のオリジナルな離散時間モデルにまで拡張するまでに、式（２０）の多面的な分析をせず、固有の単位をmUmin/dlからmg/dlに変換するためにリスケール（re-scale）し、制御信号の計算（最適化）を均一な（拡張された）システムの全体に対して行った。式（２０）上で機能するための全スケーリング因数は、血糖の衝撃ドースの定常状態効果から得ることができ、式（１８）のスケーリング積分毎に異なるものである。そこで、mg/(mU分)を単位とするスケーリング因数
Figure 0005389147
を用いることができ、ここで、y∞は、単位衝撃ドースU0毎の血糖中の定常状態のエクスカーション（excursion）（基準からのオフセット）である。定常状態の血糖値y∞は、インスリンの薬力学から概算することができ、これは、技術文献において利用可能である。式（２０）のスケーリングqkシステムを式（１）の元のykシステムに拡張するため、下記の式で与えられる単一入力、複数出力モデルを得た。
Figure 0005389147
ここで、yk=[yk sfqk]Tであり、ωkは、ホワイトノイズシーケンスのベクトルであり、
A(z-1)、B(z-1)、C(z-1)は、それぞれ、下記の式で表される。
Figure 0005389147
スケーリング因数sfは、単位の適切な変換をもたらすが、単位のない因数によってスケーリングすることもできる。
ここで、簡単にするため、式（１）の同一のシステム遅延ｄをqkとukとの間であると仮定する。同一の入力信号を介した２つのシステムの間の接続が、最適化された制御信号について解く際に重要性を有し［５］、これによって行列Gを、新たなシステム用の、下記の式によって表される類似の行列Geに拡張することができる。
Figure 0005389147
ここで、giqは、qkシステムに関連し、ykシステム中のgiに類似する。ベクトルfもまた、長さが２倍の拡張バージョンのfeとなるように調整される。GPC信号は、再度、式（１７）によって与えられるが、Ge（または、非平方ホライゾンの最初のNu+1の列）及びfeが、それぞれ、G及びfの代わりに用いられるとともに、rについて、自明の拡張バージョンのreが用いられる。GMV制御は、Ny=Nu=N-1=0と設定することにより、回復する。
以下は、制御信号u(t)に対して制約を課すことについての説明である。
入出力信号に対する制約は、それらを、動作の許容可能な、望ましくは主観的なフィールドに制限する。出力の制約は、通常は明確に意図されるものではないが、費用関数の最適化を介して黙示的に実行されるものである[５]。一般に、入力の制約は、以下の式で表すことができる。
Figure 0005389147
最小（基本的な）及び最大（ボーラス）ドース等の入力の制限、または、それらの変化率は、飽和またはクリッピング（clipping）によって明確に守られる。入力の制約は、ユーザによる初期化のために残されるが、同時に、被験者の体重に基づいて、最大許容値以下（また、時々クリップまたはオーバードライブ）となるように定められてもよい。
図３は、図１のシステム１０が行う処理の全てを示す。ステップ２４で、血糖値センサ１６は、被験者１２の血糖値を継続的に検知し、それに対応する実血糖値信号y(t)を生成する。ステップ２６で、供給装置１４は、インスリン／グルカゴンドース制御信号u(t)に応じて動作し、被験者１２の皮下空間に、対応するドースのインスリン及びグルカゴンを供給する。
ステップ２８で、制御部１８は、インスリン／グルカゴンドース制御信号u(t)を、被験者１２の体重、設定点r(t+k)、実血糖値信号y(t)によって時間とともに表される被験者１２の経時変化する血糖値、の関数として生成する。具体的には、制御部１８は、図示するステップ３０及びステップ３２の動作を含む制御アルゴリズムを採用している。
ステップ３０で、被験者モデル１６を、被験者１２のインスリン及びグルカゴンの供給ドースに対する反応を明確にモデル化するために用い、実血糖値信号y(t)の経時変化する値と、インスリン／グルカゴンドース制御信号u(t)に基づいて、被験者の予想血糖値を示す予想血糖値信号
Figure 0005389147
を生成する。
ステップ３２で、（a）予測血糖値信号
Figure 0005389147
と、被験者１２の好適な将来の血糖値を示す設定点信号r(t+k)との間の差、及び、（b）被験者１２の皮下空間におけるインスリンの局部的な蓄積に基づいて、インスリン／グルカゴンドース制御信号u(t)が生成される。インスリンの局部的な蓄積の値は、上述のように、インスリンの薬物動態に従って追跡される。
図４は、図３のステップ３２の詳細を示す。特に、図示する例では上述のとおりMPC制御手法を採用している。ステップ３４で、目的関数が、（a）実血糖値信号y(t)及び期間（time horizon）中の所定の設定点値との間の差の加重積分、及び（b）期間（time horizon）中のインスリン／グルカゴン制御信号u(t)の加重積分の目的とともに最適化されることにより、インスリン／グルカゴン制御信号u(t)が生成される。
ステップ３６で、被験者モデル２２のモデルパラメータが再帰的かつ継続的にアップデートされ、インスリン及びグルカゴンの供給ドースに対する被験者１２の反応の変化に対して被験者モデル２２を動的に適応する。
本発明は、図１に示すシステム、方法、図２に示す制御部、図４に示す、制御部によって実行される方法によって具現される。制御部によって実行される方法については、メモリ、プロセッサ、入出力回路を含む一般的なコントローラハードウェアによって実行されるコンピュータプログラムの命令によって実行される。この命令は、半導体メモリ、磁気メモリ（磁気ディスク）、光学メモリ（CD,DVD等の光学ディスク）等のコンピュータ読み取り可能な媒体から制御部に与えられるものであってもよい。
本発明を好ましい形態に関して詳しく示し、説明したが、特許請求の範囲に示された本発明の趣旨及び範囲を逸脱しない範囲で当業者が形状や細部を変更することは、本発明の範囲内である。
本発明に係る１型糖尿病用の完全自動制御システムを示すブロック図である。 図１のシステム中の制御部の機能上のブロック図である。 図２の制御部の動作の詳細を含む、図１のシステムの動作を示すフローチャートである。 図３の制御ステップの詳細を示すフローチャートである。
１２ 被験者
１４ 供給装置
１６ 血糖値センサ
１８ 制御部

Claims (41)

  1. 被験者の血糖値を自動的に制御するためのシステムであって、前記システムは、
    前記被験者の血糖値を継続的に検知し、それに対応する血糖値信号を生成するように動作する血糖値センサと、
    インスリンドース制御信号に応じたドースで、前記被験者にインスリンを供給するように動作する供給装置と、
    前記被験者の体重及び時間とともに前記血糖値信号により示される経時変化する前記被験者の血糖値の関数として前記インスリンドース制御信号を生成するように動作する制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記インスリンドース制御信号を、
    （ａ）前記血糖値信号及び
    （ｂ）以前に供給されたインスリンの効果を示す、所定のサンプリング期間ごとに得られた値の全てに基づいて計算された、前記被験者中のインスリンの蓄積
    に基づいて生成する制御アルゴリズムを備え、
    前記供給装置による供給は、前記被験者の皮下空間に対するものであり、前記被験者のインスリンの蓄積に基づいて前記インスリンドース制御信号を生成することは、前記被験者のプラズマ中に蓄積されたインスリンと、前記インスリンの前記皮下空間から前記プラズマへの吸収とに基づいて行われ、
    前記血糖値センサが、前記供給装置と一体化されており、
    前記供給装置が、逆調節作用薬ドース制御信号に応じて、前記被験者に逆調節作用薬のドースを供給するようにさらに動作し、
    前記制御部が、前記被験者の体重と、時間とともに前記血糖値信号により示される経時変化する前記被験者の血糖値との関数として、前記逆調節作用薬ドース制御信号を生成するようにさらに動作する、
    ことを特徴とするシステム。
  2. （１）前記制御アルゴリズムが、インスリンの供給ドースに対する前記被験者の反応を明確にモデル化し、前記血糖値信号及びインスリンドース制御信号の経時変化する値に基づいて、前記被験者の予測される血糖値を示す予測血糖値信号を生成する被験者モデルを含み、
    （２）前記インスリンドース制御信号が、前記予測血糖値信号と、前記被験者の好適な血糖値を示す設定点信号との差に基づいて生成されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
  3. 前記制御部が、前記インスリンドース制御信号を、
    （ａ）期間に渡る前記予測血糖値信号及び前記設定点信号の差についての加重積分、及び
    （ｂ）前記期間に渡る前記インスリンドース制御信号の加重積分、
    を対象とする目的関数を最適化することによって生成するモデル予測制御アルゴリズムを備えることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
  4. 前記モデル予測制御アルゴリズムが、モデルパラメータを再帰的かつ継続的にアップデートして、前記被験者モデルを、インスリンの供給ドースに対する前記被験者の反応の変化に動的に適合させる適合モデル予測制御アルゴリズムであることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
  5. 前記目的関数が、（ｃ）前記被験者中の利用の有限比率によるインスリンの蓄積を最小限にする目的にも拡張して適用されることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
  6. 前記被験者モデルが、経験的被験者モデルであることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
  7. 前記経験的被験者モデルが、前記被験者の開ループ血糖制御によって得られる入出力データに対して行われるシステム同定処理に基づいて初期的に構築されるタイプのものであることを特徴とする請求項６に記載のシステム。
  8. 前記制御部は、さらに、前記制御アルゴリズムが、供給の基本比率を超えるドースのインスリンが不要である旨を示した場合、前記インスリンドース制御信号を生成してインスリンの供給の基本比率を提供することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
  9. 前記基本比率がユーザによって提供される基本比率値に基づいて決定されることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
  10. 前記制御部が、ユーザによって提供される基本比率値が無い、または所定の最大許容値よりも大きい場合に、前記被験者の体重に基づいたデフォルトの基本比率値を採用することを特徴とする請求項９に記載のシステム。
  11. 前記制御部が、経時的な前記血糖値信号に基づいてオンラインで前記基本比率を適応することを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
  12. 前記制御部が、インスリンの最大許容ドースに対応する制限を前記インスリンドース制御信号に自動的に課すように動作することを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
  13. 前記供給装置が、機械駆動式の注入機構と、インスリンのカートリッジとを備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
  14. 前記逆調節作用薬が、グルカゴンを含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
  15. 逆調節作用薬ドース制御信号を生成することが、逆調節作用薬の過去のドースからの前記被験者中の蓄積から成る請求項１に記載のシステム。
  16. 前記被験者中のインスリンの蓄積に基づく前記インスリンドース制御信号の生成が、前記制御アルゴリズムの攻撃性に対する制御効果を提供する請求項１に記載のシステム。
  17. 前記インスリンドース制御信号を生成することが、前記インスリンドース制御信号および前記血糖値信号の間における関係の１つ以上の第１の数学的表現と、前記インスリンドース制御信号に基づく前記被験者中のインスリンの蓄積の推定量の１つ以上の第２の数学的表現との組み合わせに基づいて行われる請求項１に記載のシステム。
  18. 前記血糖値信号に基づいて前記インスリンドース制御信号を生成することが、前記インスリンドース制御信号および前記血糖値信号の過去および現行の成分のスケーリングされた総和を含み、前記被験者中のインスリンの蓄積の推定量が、前記インスリンドース制御信号の過去、現行、および／または未来の成分を含む、前記インスリンドース制御信号に基づく蓄積寄与のスケーリングされた総和に基づいて得られる請求項１７に記載のシステム。
  19. 前記被験者中のインスリンの蓄積の推定量が、前記インスリンドース制御信号のフィードバックにより得られる請求項１７に記載のシステム。
  20. 前記第１の数学的表現および前記第２の数学的表現が、制御目的を得るために用いられる請求項１７に記載のシステム。
  21. 被験者の血糖値を自動的に制御するためのシステムを制御する方法であって、
    血糖値センサが、継続的に前記被験者の血糖値を検知してそれに対応する血糖値信号を生成し、
    供給装置が、インスリンドース制御信号に応じたドースのインスリンを前記被験者に供給し、
    制御部が、前記被験者の体重及び時間とともに前記血糖値信号によって示される前記被験者の経時変化する血糖値の関数として前記インスリンドース制御信号を制御アルゴリズムにより生成し、
    前記制御アルゴリズムは、前記インスリンドース制御信号を、
    （ａ）前記血糖値信号及び
    （ｂ）以前に供給されたインスリンの効果を示す、所定のサンプリング期間ごとに得られた値の全てに基づいて計算された、前記被験者中のインスリンの蓄積
    に基づいて生成し、
    前記供給装置による供給は、前記被験者の皮下空間に対するものであり、前記被験者のインスリンの蓄積に基づいて前記インスリンドース制御信号を生成することは、前記被験者のプラズマ中に蓄積されたインスリンと、前記インスリンの前記皮下空間から前記プラズマへの吸収とに基づいて行われ、
    前記血糖値センサが、前記供給装置と一体化されており、
    （ｉ）逆調節作用薬ドース制御信号に応じて、前記被験者に逆調節作用薬のドースを供給するように前記供給装置が動作し、（ｉｉ）前記被験者の体重と、時間とともに前記血糖値信号により示される経時変化する前記被験者の血糖値との関数として、前記逆調節作用薬ドース制御信号が生成される、
    ことを特徴とする方法。
  22. （１）前記制御アルゴリズムが、インスリンの供給ドースに対する前記被験者の反応を明確にモデル化し、前記血糖値信号及びインスリンドース制御信号の経時変化する値に基づいて、前記被験者の予測される血糖値を示す予測血糖値信号を生成する被験者モデルを利用し、
    （２）前記インスリンドース制御信号が、前記予測血糖値信号と、前記被験者の好適な血糖値を示す設定点信号との差に基づいて生成されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
  23. 前記制御アルゴリズムが、前記インスリンドース制御信号を、
    （ａ）期間に渡る前記血糖値信号及び前記設定点信号の差についての加重積分、及び
    （ｂ）前記期間に渡る前記インスリンドース制御信号の加重積分、
    を対象とする目的関数を最適化することによって生成するモデル予測制御アルゴリズムを備えることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
  24. 前記モデル予測制御アルゴリズムが、モデルパラメータを再帰的かつ継続的にアップデートして、前記被験者モデルを、インスリンの供給ドースに対する前記被験者の反応の変化に動的に適合させる適合モデル予測制御アルゴリズムであることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
  25. 前記目的関数が、（ｃ）前記被験者中の利用の有限比率によるインスリンの蓄積を最小限にする目的にも拡張して適用されることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
  26. 前記被験者モデルが、経験的被験者モデルであることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
  27. 前記経験的被験者モデルが、前記被験者の開ループ血糖制御によって得られる入出力データに対して行われるシステム同定処理に基づいて初期的に構築されることを特徴とする請求項２６に記載の方法。
  28. 前記制御アルゴリズムが供給の基本比率を超えるドースのインスリンが不要である旨を示した場合、さらに、前記インスリンドース制御信号を生成してインスリンの供給の基本比率を提供することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
  29. 前記基本比率がユーザによって提供される基本比率値に基づいて決定されることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
  30. ユーザによって提供される基本比率値が無い、または所定の最大許容値よりも大きい場合に、前記被験者の体重に基づいたデフォルトの基本比率値を採用することを特徴とする請求項２９に記載の方法。
  31. 経時的な前記血糖値信号に基づいて、オンラインで前記基本比率を適応することを特徴とする請求項３０に記載の方法。
  32. さらに、インスリンの最大許容ドースに対応する制限を前記インスリンドース制御信号に自動的に課すことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
  33. 前記逆調節作用薬が、グルカゴンを含むことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
  34. 逆調節作用薬ドース制御信号を生成することが、逆調節作用薬の過去のドースからの前記被験者中の蓄積から成る、請求項２１に記載の方法。
  35. 前記被験者中のインスリンの蓄積（ｂ）に基づく前記インスリンドース制御信号の生成が、前記制御アルゴリズムの攻撃性に対する制御効果を提供する、請求項２１に記載の方法。
  36. 前記インスリンドース制御信号を生成することが、前記インスリンドース制御信号および前記血糖値信号の間における関係の１つ以上の第１の数学的表現と、前記インスリンドース制御信号に基づく前記被験者中のインスリンの蓄積の推定量の１つ以上の第２の数学的表現との組み合わせに基づいて行われる、請求項２１に記載の方法。
  37. 前記インスリンドース制御信号および前記血糖値信号の間における関係が、前記インスリンドース制御信号および前記血糖値信号の過去および現行の成分のスケーリングされた総和を含み、前記被験者中のインスリンの蓄積の推定量が、前記インスリンドース制御信号の過去、現行、および／または未来の成分を含む、前記インスリンドース制御信号に基づく蓄積寄与のスケーリングされた総和に基づいて得られる、請求項３６に記載の方法。
  38. 前記被験者中のインスリンの蓄積の推定量が、前記インスリンドース制御信号のフィードバックにより得られる請求項３６に記載の方法。
  39. 前記第１の数学的表現および前記第２の数学的表現が、制御目的を得るために用いられる請求項３６に記載の方法。
  40. 被験者の血糖値を自動的に制御するシステムに用いられる制御部であって、前記制御部は、インスリンドース制御信号を、前記被験者の体重及び時間の経過とともに血糖値信号によって示される前記被験者の経時変化する血糖値の関数として生成するように動作し、前記血糖値信号は、継続的に前記被験者の血糖値を検知する血糖値センサによって生成され、前記インスリンドース制御信号は、前記血糖値センサが一体化されている供給装置によるインスリンの前記被験者の皮下空間への供給ドースを制御し、前記制御部は、
    前記インスリンドース制御信号を、
    （ａ）前記血糖値信号及び
    （ｂ）以前に供給されたインスリンの効果を示す、所定のサンプリング期間ごとに得られた値の全てに基づいて計算された、前記被験者中のインスリンの蓄積
    に基づいて生成する制御アルゴリズムを備え、
    前記被験者のインスリンの蓄積に基づいて前記インスリンドース制御信号を生成することは、前記被験者のプラズマ中に蓄積されたインスリンと、前記インスリンの前記皮下空間から前記プラズマへの吸収とに基づいて行われ、
    前記供給装置が、逆調節作用薬ドース制御信号に応じて、前記被験者に逆調節作用薬のドースを供給するようにさらに動作し、
    前記制御アルゴリズムが、前記被験者の体重と、時間とともに前記血糖値信号により示される経時変化する前記被験者の血糖値との関数として、前記逆調節作用薬ドース制御信号をさらに生成する、
    ことを特徴とする制御部。
  41. 前記供給装置によって前記被験者に供給する逆調節作用薬ドースを制御するための逆調節作用薬ドース制御信号を生成するようにさらに動作し、前記逆調節作用薬ドース制御信号は、前記被験者の体重及び時間と共に前記血糖値信号によって示される前記被験者の経時変化する血糖値の関数として生成されることを特徴とする請求項４０に記載の制御部。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021177747A1 (ko) * 2020-03-04 2021-09-10 이오플로우(주) 약액 제어 주입 디바이스

Families Citing this family (227)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7655618B2 (en) * 2002-12-27 2010-02-02 Diobex, Inc. Compositions and methods for the prevention and control of insulin-induced hypoglycemia
US7314859B2 (en) 2002-12-27 2008-01-01 Diobex, Inc. Compositions and methods for the prevention and control of insulin-induced hypoglycemia
AU2003303597A1 (en) 2002-12-31 2004-07-29 Therasense, Inc. Continuous glucose monitoring system and methods of use
US8771183B2 (en) 2004-02-17 2014-07-08 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing data communication in continuous glucose monitoring and management system
US8066639B2 (en) 2003-06-10 2011-11-29 Abbott Diabetes Care Inc. Glucose measuring device for use in personal area network
US20190357827A1 (en) 2003-08-01 2019-11-28 Dexcom, Inc. Analyte sensor
US7299082B2 (en) 2003-10-31 2007-11-20 Abbott Diabetes Care, Inc. Method of calibrating an analyte-measurement device, and associated methods, devices and systems
CA3090413C (en) 2004-06-04 2023-10-10 Abbott Diabetes Care Inc. Glucose monitoring and graphical representations in a data management system
US7814838B2 (en) * 2004-06-28 2010-10-19 Automotive Systems, Laboratory, Inc. Gas generating system
US9351669B2 (en) 2009-09-30 2016-05-31 Abbott Diabetes Care Inc. Interconnect for on-body analyte monitoring device
US8029441B2 (en) 2006-02-28 2011-10-04 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte sensor transmitter unit configuration for a data monitoring and management system
US8956291B2 (en) 2005-02-22 2015-02-17 Admetsys Corporation Balanced physiological monitoring and treatment system
US8112240B2 (en) 2005-04-29 2012-02-07 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing leak detection in data monitoring and management systems
JP5037496B2 (ja) * 2005-05-13 2012-09-26 トラスティーズ オブ ボストン ユニバーシティ １型糖尿病用の完全自動制御システム
WO2007027691A1 (en) 2005-08-31 2007-03-08 University Of Virginia Patent Foundation Improving the accuracy of continuous glucose sensors
US9521968B2 (en) 2005-09-30 2016-12-20 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte sensor retention mechanism and methods of use
US7766829B2 (en) 2005-11-04 2010-08-03 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing basal profile modification in analyte monitoring and management systems
US7885698B2 (en) 2006-02-28 2011-02-08 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing continuous calibration of implantable analyte sensors
US9392969B2 (en) 2008-08-31 2016-07-19 Abbott Diabetes Care Inc. Closed loop control and signal attenuation detection
US7618369B2 (en) 2006-10-02 2009-11-17 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for dynamically updating calibration parameters for an analyte sensor
US8374668B1 (en) 2007-10-23 2013-02-12 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte sensor with lag compensation
US9326709B2 (en) 2010-03-10 2016-05-03 Abbott Diabetes Care Inc. Systems, devices and methods for managing glucose levels
US8226891B2 (en) 2006-03-31 2012-07-24 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring devices and methods therefor
US7630748B2 (en) 2006-10-25 2009-12-08 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing analyte monitoring
US8140312B2 (en) 2007-05-14 2012-03-20 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for determining analyte levels
US9339217B2 (en) 2011-11-25 2016-05-17 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system and methods of use
US8224415B2 (en) 2009-01-29 2012-07-17 Abbott Diabetes Care Inc. Method and device for providing offset model based calibration for analyte sensor
US7653425B2 (en) 2006-08-09 2010-01-26 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing calibration of an analyte sensor in an analyte monitoring system
US7620438B2 (en) 2006-03-31 2009-11-17 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for powering an electronic device
US8346335B2 (en) 2008-03-28 2013-01-01 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte sensor calibration management
US9675290B2 (en) 2012-10-30 2017-06-13 Abbott Diabetes Care Inc. Sensitivity calibration of in vivo sensors used to measure analyte concentration
US8478557B2 (en) 2009-07-31 2013-07-02 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing analyte monitoring system calibration accuracy
US8473022B2 (en) 2008-01-31 2013-06-25 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte sensor with time lag compensation
US8219173B2 (en) 2008-09-30 2012-07-10 Abbott Diabetes Care Inc. Optimizing analyte sensor calibration
US20110054391A1 (en) * 2006-07-28 2011-03-03 Ward W Kenneth Analyte sensing and response system
US8135548B2 (en) 2006-10-26 2012-03-13 Abbott Diabetes Care Inc. Method, system and computer program product for real-time detection of sensitivity decline in analyte sensors
US10154804B2 (en) 2007-01-31 2018-12-18 Medtronic Minimed, Inc. Model predictive method and system for controlling and supervising insulin infusion
WO2008099356A2 (en) * 2007-02-15 2008-08-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Drug delivery device
US20080199894A1 (en) 2007-02-15 2008-08-21 Abbott Diabetes Care, Inc. Device and method for automatic data acquisition and/or detection
US8121857B2 (en) 2007-02-15 2012-02-21 Abbott Diabetes Care Inc. Device and method for automatic data acquisition and/or detection
US8930203B2 (en) 2007-02-18 2015-01-06 Abbott Diabetes Care Inc. Multi-function analyte test device and methods therefor
US8732188B2 (en) 2007-02-18 2014-05-20 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing contextual based medication dosage determination
US8123686B2 (en) 2007-03-01 2012-02-28 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing rolling data in communication systems
CA2683721C (en) 2007-04-14 2017-05-23 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing dynamic multi-stage signal amplification in a medical device
US9204827B2 (en) 2007-04-14 2015-12-08 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in medical communication system
ES2784736T3 (es) 2007-04-14 2020-09-30 Abbott Diabetes Care Inc Procedimiento y aparato para proporcionar el procesamiento y control de datos en un sistema de comunicación médica
WO2009096992A1 (en) 2007-04-14 2009-08-06 Abbott Diabetes Care, Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in medical communication system
US8140142B2 (en) 2007-04-14 2012-03-20 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in medical communication system
US9008743B2 (en) 2007-04-14 2015-04-14 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in medical communication system
US8461985B2 (en) 2007-05-08 2013-06-11 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system and methods
US7928850B2 (en) 2007-05-08 2011-04-19 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system and methods
US8665091B2 (en) 2007-05-08 2014-03-04 Abbott Diabetes Care Inc. Method and device for determining elapsed sensor life
US8456301B2 (en) 2007-05-08 2013-06-04 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system and methods
US8444560B2 (en) 2007-05-14 2013-05-21 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in a medical communication system
US8560038B2 (en) 2007-05-14 2013-10-15 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in a medical communication system
US7996158B2 (en) 2007-05-14 2011-08-09 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in a medical communication system
US9125548B2 (en) 2007-05-14 2015-09-08 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in a medical communication system
US8600681B2 (en) 2007-05-14 2013-12-03 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in a medical communication system
US10002233B2 (en) 2007-05-14 2018-06-19 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in a medical communication system
US8239166B2 (en) 2007-05-14 2012-08-07 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in a medical communication system
US8260558B2 (en) 2007-05-14 2012-09-04 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in a medical communication system
US8103471B2 (en) 2007-05-14 2012-01-24 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in a medical communication system
US8417311B2 (en) 2008-09-12 2013-04-09 Optiscan Biomedical Corporation Fluid component analysis system and method for glucose monitoring and control
US7751907B2 (en) 2007-05-24 2010-07-06 Smiths Medical Asd, Inc. Expert system for insulin pump therapy
US8221345B2 (en) 2007-05-30 2012-07-17 Smiths Medical Asd, Inc. Insulin pump based expert system
US10173006B2 (en) * 2007-06-21 2019-01-08 University Of Virginia Patent Foundation LQG artificial pancreas control system and related method
EP2166928B1 (en) 2007-06-21 2018-09-12 Abbott Diabetes Care Inc. Health monitor
JP5680960B2 (ja) 2007-06-21 2015-03-04 アボット ダイアベティス ケア インコーポレイテッドＡｂｂｏｔｔ Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｃａｒｅ Ｉｎｃ． 健康管理装置および方法
US8834366B2 (en) 2007-07-31 2014-09-16 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing analyte sensor calibration
US7768386B2 (en) 2007-07-31 2010-08-03 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data processing and control in a medical communication system
EP3868284A1 (en) 2007-10-10 2021-08-25 Optiscan Biomedical Corporation Fluid component analysis system and method for glucose monitoring and control
US8409093B2 (en) 2007-10-23 2013-04-02 Abbott Diabetes Care Inc. Assessing measures of glycemic variability
US8216138B1 (en) 2007-10-23 2012-07-10 Abbott Diabetes Care Inc. Correlation of alternative site blood and interstitial fluid glucose concentrations to venous glucose concentration
US8377031B2 (en) 2007-10-23 2013-02-19 Abbott Diabetes Care Inc. Closed loop control system with safety parameters and methods
US20090164239A1 (en) 2007-12-19 2009-06-25 Abbott Diabetes Care, Inc. Dynamic Display Of Glucose Information
EP2093685A1 (en) * 2008-02-21 2009-08-26 F.Hoffmann-La Roche Ag Drug administration device having a bolus administration profile controller
WO2009115948A1 (en) * 2008-03-17 2009-09-24 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh A closed loop system for automatically controlling a physiological variable of a patient
US7826382B2 (en) 2008-05-30 2010-11-02 Abbott Diabetes Care Inc. Close proximity communication device and methods
US20110137208A1 (en) * 2008-07-24 2011-06-09 Admetsys Corporation Device and method for automatically sampling and measuring blood analytes
US7959598B2 (en) 2008-08-20 2011-06-14 Asante Solutions, Inc. Infusion pump systems and methods
US20100057040A1 (en) 2008-08-31 2010-03-04 Abbott Diabetes Care, Inc. Robust Closed Loop Control And Methods
US9943644B2 (en) 2008-08-31 2018-04-17 Abbott Diabetes Care Inc. Closed loop control with reference measurement and methods thereof
US8622988B2 (en) 2008-08-31 2014-01-07 Abbott Diabetes Care Inc. Variable rate closed loop control and methods
US8734422B2 (en) 2008-08-31 2014-05-27 Abbott Diabetes Care Inc. Closed loop control with improved alarm functions
US8986208B2 (en) 2008-09-30 2015-03-24 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte sensor sensitivity attenuation mitigation
US9326707B2 (en) 2008-11-10 2016-05-03 Abbott Diabetes Care Inc. Alarm characterization for analyte monitoring devices and systems
US8103456B2 (en) 2009-01-29 2012-01-24 Abbott Diabetes Care Inc. Method and device for early signal attenuation detection using blood glucose measurements
US20100198034A1 (en) 2009-02-03 2010-08-05 Abbott Diabetes Care Inc. Compact On-Body Physiological Monitoring Devices and Methods Thereof
ES2558699T3 (es) 2009-02-04 2016-02-08 Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh Dispositivo médico y método para control glucémico
BRPI1006799A2 (pt) 2009-02-04 2020-08-18 Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh sistema e método médicos para proporcionar informações de controle glicêmico.
FR2942387A1 (fr) 2009-02-23 2010-08-27 Ecole Superieure Electricite Systeme de regulation du glucose sanguin d'un sujet vivant diabetique et produit programme d'ordinateur correspondant.
WO2010114929A1 (en) * 2009-03-31 2010-10-07 Abbott Diabetes Care Inc. Overnight closed-loop insulin delivery with model predictive control and glucose measurement error model
US8497777B2 (en) 2009-04-15 2013-07-30 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system having an alert
EP2419015A4 (en) 2009-04-16 2014-08-20 Abbott Diabetes Care Inc ANALYTE SENSOR CALIBRATION MANAGEMENT
WO2010127050A1 (en) 2009-04-28 2010-11-04 Abbott Diabetes Care Inc. Error detection in critical repeating data in a wireless sensor system
EP2424426B1 (en) 2009-04-29 2020-01-08 Abbott Diabetes Care, Inc. Method and system for providing data communication in continuous glucose monitoring and management system
EP2425209A4 (en) 2009-04-29 2013-01-09 Abbott Diabetes Care Inc METHOD AND SYSTEM FOR REAL-TIME CALIBRATION OF AN ANALYTICAL SENSOR WITH RETROACTIVE FILLING
US9184490B2 (en) 2009-05-29 2015-11-10 Abbott Diabetes Care Inc. Medical device antenna systems having external antenna configurations
WO2011014704A2 (en) 2009-07-30 2011-02-03 Tandem Diabetes Care, Inc. Infusion pump system with disposable cartridge having pressure venting and pressure feedback
CN105686807B (zh) 2009-08-31 2019-11-15 雅培糖尿病护理公司 医疗设备
DK3988470T3 (da) 2009-08-31 2023-08-28 Abbott Diabetes Care Inc Visningsindretninger til en medicinsk indretning
WO2011026148A1 (en) 2009-08-31 2011-03-03 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system and methods for managing power and noise
US9314195B2 (en) 2009-08-31 2016-04-19 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte signal processing device and methods
WO2011041429A1 (en) 2009-09-29 2011-04-07 Admetsys Corporation System and method for differentiating containers in medication delivery
WO2011041469A1 (en) 2009-09-29 2011-04-07 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing notification function in analyte monitoring systems
JP5728767B2 (ja) 2009-09-30 2015-06-03 ドリームド・ダイアベティス・リミテッド インスリン送達の管理のための監視システム、方法、およびコンピュータプログラム
WO2011053881A1 (en) 2009-10-30 2011-05-05 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for detecting false hypoglycemic conditions
US8882701B2 (en) 2009-12-04 2014-11-11 Smiths Medical Asd, Inc. Advanced step therapy delivery for an ambulatory infusion pump and system
CA2789630C (en) * 2010-02-11 2016-12-13 The Regents Of The University Of California Systems, devices and methods to deliver biological factors or drugs to a subject
US8635046B2 (en) 2010-06-23 2014-01-21 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for evaluating analyte sensor response characteristics
US10092229B2 (en) 2010-06-29 2018-10-09 Abbott Diabetes Care Inc. Calibration of analyte measurement system
US8945094B2 (en) * 2010-09-08 2015-02-03 Honeywell International Inc. Apparatus and method for medication delivery using single input-single output (SISO) model predictive control
WO2012048168A2 (en) 2010-10-07 2012-04-12 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring devices and methods
JP6062859B2 (ja) * 2010-10-12 2017-01-18 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア プログラム、コンピュータで読み取り可能な媒体、薬剤送達コントローラー及び方法
ES2755497T3 (es) 2010-10-31 2020-04-22 Univ Boston Sistema de control de glucosa en sangre
US10136845B2 (en) 2011-02-28 2018-11-27 Abbott Diabetes Care Inc. Devices, systems, and methods associated with analyte monitoring devices and devices incorporating the same
EP2680754B1 (en) 2011-02-28 2019-04-24 Abbott Diabetes Care, Inc. Devices, systems, and methods associated with analyte monitoring devices and devices incorporating the same
WO2012142502A2 (en) 2011-04-15 2012-10-18 Dexcom Inc. Advanced analyte sensor calibration and error detection
US9069536B2 (en) 2011-10-31 2015-06-30 Abbott Diabetes Care Inc. Electronic devices having integrated reset systems and methods thereof
US9622691B2 (en) 2011-10-31 2017-04-18 Abbott Diabetes Care Inc. Model based variable risk false glucose threshold alarm prevention mechanism
CA2840640C (en) 2011-11-07 2020-03-24 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods
US8710993B2 (en) 2011-11-23 2014-04-29 Abbott Diabetes Care Inc. Mitigating single point failure of devices in an analyte monitoring system and methods thereof
US9317656B2 (en) 2011-11-23 2016-04-19 Abbott Diabetes Care Inc. Compatibility mechanisms for devices in a continuous analyte monitoring system and methods thereof
EP2810197B1 (en) * 2012-02-02 2018-04-04 Brainlab AG Method for determining an infusion parameter
US9180242B2 (en) 2012-05-17 2015-11-10 Tandem Diabetes Care, Inc. Methods and devices for multiple fluid transfer
US9757510B2 (en) * 2012-06-29 2017-09-12 Animas Corporation Method and system to handle manual boluses or meal events for closed-loop controllers
US10132793B2 (en) 2012-08-30 2018-11-20 Abbott Diabetes Care Inc. Dropout detection in continuous analyte monitoring data during data excursions
US9968306B2 (en) 2012-09-17 2018-05-15 Abbott Diabetes Care Inc. Methods and apparatuses for providing adverse condition notification with enhanced wireless communication range in analyte monitoring systems
WO2014052136A1 (en) 2012-09-26 2014-04-03 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for improving lag correction during in vivo measurement of analyte concentration with analyte concentration variability and range data
US9833191B2 (en) 2012-11-07 2017-12-05 Bigfoot Biomedical, Inc. Computer-based diabetes management
US9907909B2 (en) * 2012-12-20 2018-03-06 Animas Corporation Method and system for a hybrid control-to-target and control-to-range model predictive control of an artificial pancreas
WO2014110541A1 (en) * 2013-01-14 2014-07-17 The Regents Of University Of California Daily periodic target-zone modulation in the model predictive control problem for artificial pancreas for type i diabetes applications
US9940441B2 (en) 2013-03-13 2018-04-10 Tandem Diabetes Care, Inc. System and method for maximum insulin pump bolus override
US9173998B2 (en) 2013-03-14 2015-11-03 Tandem Diabetes Care, Inc. System and method for detecting occlusions in an infusion pump
US10433773B1 (en) 2013-03-15 2019-10-08 Abbott Diabetes Care Inc. Noise rejection methods and apparatus for sparsely sampled analyte sensor data
US9474475B1 (en) 2013-03-15 2016-10-25 Abbott Diabetes Care Inc. Multi-rate analyte sensor data collection with sample rate configurable signal processing
WO2014149536A2 (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Animas Corporation Insulin time-action model
US10076285B2 (en) 2013-03-15 2018-09-18 Abbott Diabetes Care Inc. Sensor fault detection using analyte sensor data pattern comparison
US9561324B2 (en) 2013-07-19 2017-02-07 Bigfoot Biomedical, Inc. Infusion pump system and method
WO2015035304A1 (en) 2013-09-06 2015-03-12 Tandem Diabetes Care, Inc. System and method for mitigating risk in automated medicament dosing
AU2014339922B2 (en) 2013-10-24 2019-05-23 Trustees Of Boston University Infusion system for preventing mischanneling of multiple medicaments
US10569015B2 (en) 2013-12-02 2020-02-25 Bigfoot Biomedical, Inc. Infusion pump system and method
US9750877B2 (en) 2013-12-11 2017-09-05 Medtronic Minimed, Inc. Predicted time to assess and/or control a glycemic state
US9750878B2 (en) * 2013-12-11 2017-09-05 Medtronic Minimed, Inc. Closed-loop control of glucose according to a predicted blood glucose trajectory
WO2015102745A1 (en) 2013-12-31 2015-07-09 Abbott Diabetes Care Inc. Self-powered analyte sensor and devices using the same
GB2523989B (en) 2014-01-30 2020-07-29 Insulet Netherlands B V Therapeutic product delivery system and method of pairing
CA2938078C (en) 2014-01-31 2019-06-11 Trustees Of Boston University Offline glucose control based on preceding periods
WO2015153482A1 (en) 2014-03-30 2015-10-08 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for determining meal start and peak events in analyte monitoring systems
CA2950966C (en) 2014-06-10 2019-07-09 Bigfoot Biomedical, Inc. Insulin delivery systems and methods
CA2953385A1 (en) 2014-06-30 2016-01-07 Evolving Machine Intelligence Pty Ltd A system and method for modelling system behaviour
CN104181958B (zh) * 2014-07-22 2016-06-08 南京归图科技发展有限公司 一种过热汽温快速节能预测控制方法
US9983554B2 (en) 2014-11-25 2018-05-29 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Model predictive control with uncertainties
CN107405446B (zh) 2015-02-18 2020-09-29 英赛罗公司 流体输送和输注装置及其使用方法
US9878097B2 (en) 2015-04-29 2018-01-30 Bigfoot Biomedical, Inc. Operating an infusion pump system
US10064994B2 (en) 2015-05-22 2018-09-04 Iowa State University Research Foundation, Inc. Automatic insulin delivery system
US10281897B2 (en) 2015-06-02 2019-05-07 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Model predictive control with uncertainties
CN113349766A (zh) 2015-07-10 2021-09-07 雅培糖尿病护理公司 对于生理参数进行动态葡萄糖曲线响应的系统、装置和方法
WO2017027459A1 (en) 2015-08-07 2017-02-16 Trustees Of Boston University Glucose control system with automatic adaptation of glucose target
US10449294B1 (en) 2016-01-05 2019-10-22 Bigfoot Biomedical, Inc. Operating an infusion pump system
AU2016385454B2 (en) 2016-01-05 2021-12-16 Bigfoot Biomedical, Inc. Operating multi-modal medicine delivery systems
CA3011231C (en) * 2016-01-12 2024-04-23 President And Fellows Of Harvard College Predictive control model for the artificial pancreas using past predictions
US10275573B2 (en) 2016-01-13 2019-04-30 Bigfoot Biomedical, Inc. User interface for diabetes management system
US10610643B2 (en) 2016-01-14 2020-04-07 Bigfoot Biomedical, Inc. Occlusion resolution in medication delivery devices, systems, and methods
CA3009351A1 (en) 2016-01-14 2017-07-20 Bigfoot Biomedical, Inc. Adjusting insulin delivery rates
CN109414545B (zh) 2016-06-16 2021-07-27 史密斯医疗Asd公司 用于输注泵系统施用组的组件和方法
WO2018009614A1 (en) 2016-07-06 2018-01-11 President And Fellows Of Harvard College Event-triggered model predictive control for embedded artificial pancreas systems
US10765807B2 (en) 2016-09-23 2020-09-08 Insulet Corporation Fluid delivery device with sensor
US10792421B2 (en) 2016-10-05 2020-10-06 Iowa State University Research Foundation, Inc. Automatic insulin delivery system with minimized input variable lag
WO2018111928A1 (en) 2016-12-12 2018-06-21 Mazlish Bryan Alarms and alerts for medication delivery devices and related systems and methods
US10881792B2 (en) 2017-01-13 2021-01-05 Bigfoot Biomedical, Inc. System and method for adjusting insulin delivery
US10500334B2 (en) 2017-01-13 2019-12-10 Bigfoot Biomedical, Inc. System and method for adjusting insulin delivery
US11033682B2 (en) 2017-01-13 2021-06-15 Bigfoot Biomedical, Inc. Insulin delivery methods, systems and devices
US10583250B2 (en) 2017-01-13 2020-03-10 Bigfoot Biomedical, Inc. System and method for adjusting insulin delivery
US10758675B2 (en) 2017-01-13 2020-09-01 Bigfoot Biomedical, Inc. System and method for adjusting insulin delivery
US10610644B2 (en) 2017-01-13 2020-04-07 Bigfoot Biomedical, Inc. Insulin delivery methods, systems and devices
EP3600014A4 (en) 2017-03-21 2020-10-21 Abbott Diabetes Care Inc. METHODS, DEVICES AND SYSTEM FOR PROVIDING DIAGNOSIS AND THERAPY FOR DIABETIC CONDITION
US11497851B2 (en) 2017-03-31 2022-11-15 Lifescan Ip Holdings, Llc Maintaining maximum dosing limits for closed loop insulin management systems
WO2018204568A1 (en) 2017-05-05 2018-11-08 Eli Lilly And Company Closed loop control of physiological glucose
JP7295840B2 (ja) 2017-07-19 2023-06-21 スミスズ メディカル エーエスディー，インコーポレイティド 輸液ポンプのためのハウジング構造
EP3438858A1 (en) 2017-08-02 2019-02-06 Diabeloop Closed-loop blood glucose control systems and methods
US11943876B2 (en) 2017-10-24 2024-03-26 Dexcom, Inc. Pre-connected analyte sensors
US11331022B2 (en) 2017-10-24 2022-05-17 Dexcom, Inc. Pre-connected analyte sensors
US11304633B2 (en) 2017-11-02 2022-04-19 Boston Scientific Scimed, Inc. System and method for providing glucose control therapy
US20190125226A1 (en) * 2017-11-02 2019-05-02 Boston Scientific Scimed, Inc. Systems and methods for graded glucose control
WO2019125932A1 (en) 2017-12-21 2019-06-27 Eli Lilly And Company Closed loop control of physiological glucose
USD928199S1 (en) 2018-04-02 2021-08-17 Bigfoot Biomedical, Inc. Medication delivery device with icons
AU2019263490A1 (en) 2018-05-04 2020-11-26 Insulet Corporation Safety constraints for a control algorithm-based drug delivery system
WO2019246381A1 (en) 2018-06-22 2019-12-26 Eli Lilly And Company Insulin and pramlintide delivery systems, methods, and devices
US11147922B2 (en) 2018-07-13 2021-10-19 Iowa State University Research Foundation, Inc. Feedback predictive control approach for processes with time delay in the manipulated variable
US20210346601A1 (en) * 2018-09-24 2021-11-11 Amgen Inc. Interventional dosing systems and methods
EP3856285A1 (en) 2018-09-28 2021-08-04 Insulet Corporation Activity mode for artificial pancreas system
WO2020077223A1 (en) 2018-10-11 2020-04-16 Insulet Corporation Event detection for drug delivery system
DE102018009902A1 (de) * 2018-12-20 2020-06-25 B. Braun Melsungen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Erstellung eines kontinuierlichen Verlaufs und zur Vorhersage der Fluidbilanz eines Patienten
USD920343S1 (en) 2019-01-09 2021-05-25 Bigfoot Biomedical, Inc. Display screen or portion thereof with graphical user interface associated with insulin delivery
US11464908B2 (en) 2019-02-18 2022-10-11 Tandem Diabetes Care, Inc. Methods and apparatus for monitoring infusion sites for ambulatory infusion pumps
JP2022524869A (ja) * 2019-03-15 2022-05-10 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 因果モデルを使用した個別医療
US11957876B2 (en) 2019-07-16 2024-04-16 Beta Bionics, Inc. Glucose control system with automated backup therapy protocol generation
DE112020003392T5 (de) 2019-07-16 2022-05-19 Beta Bionics, Inc. Blutzuckerkontrollsystem
CA3146872A1 (en) 2019-07-16 2021-01-21 Beta Bionics, Inc. Blood glucose control system
US11801344B2 (en) 2019-09-13 2023-10-31 Insulet Corporation Blood glucose rate of change modulation of meal and correction insulin bolus quantity
US11935637B2 (en) 2019-09-27 2024-03-19 Insulet Corporation Onboarding and total daily insulin adaptivity
CN114902344A (zh) 2019-10-04 2022-08-12 贝塔仿生公司 血糖控制系统
WO2021113647A1 (en) 2019-12-06 2021-06-10 Insulet Corporation Techniques and devices providing adaptivity and personalization in diabetes treatment
US11833329B2 (en) 2019-12-20 2023-12-05 Insulet Corporation Techniques for improved automatic drug delivery performance using delivery tendencies from past delivery history and use patterns
WO2021141941A1 (en) 2020-01-06 2021-07-15 Insulet Corporation Prediction of meal and/or exercise events based on persistent residuals
US11551802B2 (en) 2020-02-11 2023-01-10 Insulet Corporation Early meal detection and calorie intake detection
US11986630B2 (en) 2020-02-12 2024-05-21 Insulet Corporation Dual hormone delivery system for reducing impending hypoglycemia and/or hyperglycemia risk
US11547800B2 (en) 2020-02-12 2023-01-10 Insulet Corporation User parameter dependent cost function for personalized reduction of hypoglycemia and/or hyperglycemia in a closed loop artificial pancreas system
US11324889B2 (en) 2020-02-14 2022-05-10 Insulet Corporation Compensation for missing readings from a glucose monitor in an automated insulin delivery system
USD1032624S1 (en) 2020-03-10 2024-06-25 Beta Bionics, Inc. Display screen with animated graphical user interface
WO2021183611A1 (en) * 2020-03-10 2021-09-16 Trustees Of Boston University Integrated user-defined input into a closed-loop glucose control system
USD1032623S1 (en) 2020-03-10 2024-06-25 Beta Bionics, Inc. Display screen with animated graphical user interface
US11278661B2 (en) 2020-03-10 2022-03-22 Beta Bionics, Inc. Infusion system and components thereof
US11607493B2 (en) 2020-04-06 2023-03-21 Insulet Corporation Initial total daily insulin setting for user onboarding
US11911595B2 (en) 2020-05-18 2024-02-27 Tandem Diabetes Care, Inc. Systems and methods for automated insulin delivery response to meal announcements
US11684716B2 (en) 2020-07-31 2023-06-27 Insulet Corporation Techniques to reduce risk of occlusions in drug delivery systems
US11951284B2 (en) 2020-08-27 2024-04-09 Tandem Diabetes Care, Inc. Transitioning to other modes in automated insulin delivery
EP4221588A1 (en) 2020-09-30 2023-08-09 Insulet Corporation Secure wireless communications between a glucose monitor and other devices
US20220199218A1 (en) 2020-12-07 2022-06-23 Beta Bionics, Inc. Ambulatory medicament pump with integrated medicament ordering interface
US11610661B2 (en) 2020-12-07 2023-03-21 Beta Bionics, Inc. Ambulatory medicament pump with safe access control
US20220265143A1 (en) 2020-12-07 2022-08-25 Beta Bionics, Inc. Ambulatory medicament pumps with selective alarm muting
US11497852B2 (en) 2020-12-21 2022-11-15 Beta Bionics, Inc. Ambulatory medicament device with power saving mode
US11904140B2 (en) 2021-03-10 2024-02-20 Insulet Corporation Adaptable asymmetric medicament cost component in a control system for medicament delivery
WO2022204705A1 (en) * 2021-03-25 2022-09-29 Beta Bionics, Inc. Emergency medicament dose control
US11738144B2 (en) 2021-09-27 2023-08-29 Insulet Corporation Techniques enabling adaptation of parameters in aid systems by user input
US11439754B1 (en) 2021-12-01 2022-09-13 Insulet Corporation Optimizing embedded formulations for drug delivery
WO2024147928A1 (en) 2023-01-06 2024-07-11 Insulet Corporation Automatically or manually initiated meal bolus delivery with subsequent automatic safety constraint relaxation

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4280494A (en) * 1979-06-26 1981-07-28 Cosgrove Robert J Jun System for automatic feedback-controlled administration of drugs
GB8615662D0 (en) 1986-06-26 1986-07-30 Exxon Chemical Patents Inc Polymers
WO1989001794A1 (en) * 1987-08-28 1989-03-09 Regents Of The University Of Minnesota Metabolic sensor for a drug delivery system
US6554798B1 (en) * 1998-08-18 2003-04-29 Medtronic Minimed, Inc. External infusion device with remote programming, bolus estimator and/or vibration alarm capabilities
US6669663B1 (en) * 1999-04-30 2003-12-30 Medtronic, Inc. Closed loop medicament pump
JP2003521972A (ja) * 1999-09-24 2003-07-22 ヘルセテック インコーポレイテッド 生理学的監視装置およびこれと関連する計算・表示・通信装置
US6925393B1 (en) * 1999-11-18 2005-08-02 Roche Diagnostics Gmbh System for the extrapolation of glucose concentration
DE10006044A1 (de) * 2000-02-10 2001-08-16 Roche Diagnostics Gmbh Anordnung und Verfahren zur Dosierung eines die Blutglukose eines Patienten regulierenden Hormons
AU2001292946A1 (en) * 2000-09-26 2002-04-08 Advantage 3D Llc Method and system for generation, storage and distribution of omni-directional object views
US20030073609A1 (en) * 2001-06-29 2003-04-17 Pinkerton Thomas C. Enhanced pharmacokinetic profile of intradermally delivered substances
US20030208113A1 (en) * 2001-07-18 2003-11-06 Mault James R Closed loop glycemic index system
US6544212B2 (en) * 2001-07-31 2003-04-08 Roche Diagnostics Corporation Diabetes management system
GB0206792D0 (en) * 2002-03-22 2002-05-01 Leuven K U Res & Dev Normoglycemia
US20040010207A1 (en) * 2002-07-15 2004-01-15 Flaherty J. Christopher Self-contained, automatic transcutaneous physiologic sensing system
WO2004084820A2 (en) * 2003-03-19 2004-10-07 Harry Hebblewhite Method and system for determining insulin dosing schedules and carbohydrate-to-insulin ratios in diabetic patients
JP5037496B2 (ja) * 2005-05-13 2012-09-26 トラスティーズ オブ ボストン ユニバーシティ １型糖尿病用の完全自動制御システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021177747A1 (ko) * 2020-03-04 2021-09-10 이오플로우(주) 약액 제어 주입 디바이스
KR20210112093A (ko) * 2020-03-04 2021-09-14 이오플로우(주) 약액 제어 주입 디바이스
KR102495891B1 (ko) * 2020-03-04 2023-02-06 이오플로우(주) 약액 제어 주입 디바이스

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