用于評(píng)估與葡萄糖狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開一般涉及連續(xù)血糖監(jiān)測(cè)（CGM)并且具體地涉及用于評(píng)估與葡萄糖狀態(tài)相關(guān) 聯(lián)的風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物學(xué)監(jiān)測(cè)為衛(wèi)生保健提供商（HCP)和患者提供有生物學(xué)數(shù)據(jù)，該生物學(xué)數(shù)據(jù)可 以用于治療和/或管理涉及生物學(xué)數(shù)據(jù)的醫(yī)療狀況。例如，連續(xù)葡萄糖監(jiān)測(cè)（CGM)設(shè)備提 供涉及包含在患有糖尿病的人們（PwDs)的血液內(nèi)的葡萄糖的檢測(cè)到的水平或濃度的葡萄 糖數(shù)據(jù)?？梢詮钠咸烟菙?shù)據(jù)得到危險(xiǎn)度量以用于基于檢測(cè)到的葡萄糖水平評(píng)估對(duì)糖尿病人 的危險(xiǎn)。然而，當(dāng)前的危險(xiǎn)度量通常未能計(jì)及葡萄糖數(shù)據(jù)的改變速率和葡萄糖數(shù)據(jù)的精度 的不確定性。這樣，當(dāng)前的危險(xiǎn)度量通常不適于用作用于優(yōu)化治療或用于評(píng)價(jià)CGM測(cè)量窗 口之上的總風(fēng)險(xiǎn)量的度量。
[0003] 例如，已知的危險(xiǎn)度量包括圖1的曲線圖10中圖示且在以下論文中提出的危險(xiǎn)函 數(shù)：Kovatchev, B. P.等人，Symmetrization of the blood glucose measurement scale and its applications，Diabetes Care，1997,20，1655_1658。圖 I 的 Kovatchev 危險(xiǎn)函數(shù) 通過等式Mg}=|丨jOWoggy 來定義，其中g(shù)為在x軸上示出的血糖濃度（以毫 克每分升或mg/dl為單位)并且h(g)為在y軸上示出的對(duì)應(yīng)懲罰值。Kovatchev函數(shù)提供 了靜態(tài)懲罰（即危險(xiǎn))值，其中懲罰僅取決于葡萄糖水平。最小(零)危險(xiǎn)出現(xiàn)在112. 5mg/dl 處，如圖1的區(qū)域12處所示。葡萄糖水平逼近低血糖的危險(xiǎn)（區(qū)域14)上升得顯著快于葡 萄糖水平逼近高血糖的危險(xiǎn)(區(qū)域16)。
[0004] Kovatchev危險(xiǎn)函數(shù)未能計(jì)及葡萄糖水平的改變速率以及與所測(cè)量的葡萄糖水平 相關(guān)聯(lián)的不確定性。例如，與lOOmg/dl和迅速下降的血糖水平相關(guān)聯(lián)的患者危險(xiǎn)很可能大 于與具有恒定葡萄糖改變速率的l〇〇mg/dl相關(guān)聯(lián)的患者危險(xiǎn)。另外，來自葡萄糖傳感器的 所測(cè)量的葡萄糖結(jié)果可能包含傳感器噪聲，諸如由于葡萄糖傳感器相對(duì)于人的身體的物理 移動(dòng)或由于葡萄糖傳感器中固有的電噪聲所致的噪聲。另外，葡萄糖傳感器可能出現(xiàn)故障， 諸如由于電子器件或電池失效或者由于傳感器的拆離或脫落。這樣，所測(cè)量的葡萄糖水平 可能不精確。利用Kovatchev函數(shù)提供的懲罰值未能計(jì)及所測(cè)量的葡萄糖水平中的這樣的 不確定性。
[0005] 因此，本公開的一些實(shí)施例提供了計(jì)及血糖水平、血糖水平的改變速率和/或與 血糖水平和改變速率相關(guān)聯(lián)的不確定性的與所測(cè)量的CGM數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的風(fēng)險(xiǎn)度量。另外， 本公開的一些實(shí)施例計(jì)算從給定葡萄糖狀態(tài)到目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的目標(biāo)返回路徑，這是基于 與目標(biāo)返回路徑的中間葡萄糖狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)風(fēng)險(xiǎn)或危險(xiǎn)度量來計(jì)算的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 在本公開的示例性實(shí)施例中，提供了一種分析葡萄糖狀態(tài)的方法。該方法包括通 過至少一個(gè)計(jì)算設(shè)備識(shí)別包括目標(biāo)葡萄糖水平和目標(biāo)葡萄糖水平的目標(biāo)改變速率的目標(biāo) 葡萄糖狀態(tài)。該方法包括通過至少一個(gè)計(jì)算設(shè)備識(shí)別包括初始葡萄糖水平和初始葡萄糖水 平的初始改變速率的初始葡萄糖狀態(tài)。初始葡萄糖狀態(tài)不同于目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)。該方法還 包括通過至少一個(gè)計(jì)算設(shè)備的危險(xiǎn)分析邏輯計(jì)算用于從初始葡萄糖狀態(tài)到目標(biāo)葡萄糖狀 態(tài)的轉(zhuǎn)變的目標(biāo)返回路徑。目標(biāo)返回路徑包括與從初始葡萄糖狀態(tài)到目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的轉(zhuǎn) 變相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)中間葡萄糖狀態(tài)。目標(biāo)返回路徑由危險(xiǎn)分析邏輯基于與目標(biāo)返回路徑 的至少一個(gè)中間葡萄糖狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的危險(xiǎn)來計(jì)算。
[0007] 在本公開的另一示例性實(shí)施例中，提供了一種分析患有糖尿病的人的葡萄糖狀態(tài) 的方法。該方法包括通過至少一個(gè)計(jì)算設(shè)備基于利用葡萄糖傳感器提供的至少一個(gè)所測(cè)量 的葡萄糖值檢測(cè)該人的葡萄糖狀態(tài)。檢測(cè)到的葡萄糖狀態(tài)包括該人的葡萄糖水平和葡萄糖 水平的改變速率。該方法還包括通過至少一個(gè)計(jì)算設(shè)備的危險(xiǎn)分析邏輯確定用于從檢測(cè)到 的葡萄糖狀態(tài)到目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的目標(biāo)返回路徑。目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)包括目標(biāo)葡萄糖 水平和目標(biāo)葡萄糖水平的目標(biāo)改變速率。目標(biāo)返回路徑包括與從檢測(cè)到的葡萄糖狀態(tài)到目 標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的轉(zhuǎn)變相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)中間葡萄糖狀態(tài)。該方法還包括通過至少一個(gè)計(jì)算 設(shè)備的危險(xiǎn)分析邏輯基于目標(biāo)返回路徑的至少一個(gè)中間葡萄糖狀態(tài)計(jì)算與檢測(cè)到的葡萄 糖狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)度量。
[0008] 在本公開的又一示例性實(shí)施例中，提供了一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。非暫時(shí) 性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括可執(zhí)行指令使得當(dāng)由至少一個(gè)處理器施行時(shí)使至少一個(gè)處理器識(shí) 別包括目標(biāo)葡萄糖水平和目標(biāo)葡萄糖水平的目標(biāo)改變速率的目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)?？蓤?zhí)行指令 還使至少一個(gè)處理器識(shí)別包括初始葡萄糖水平和初始葡萄糖水平的初始改變速率的初始 葡萄糖狀態(tài)。初始葡萄糖狀態(tài)不同于目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)?？蓤?zhí)行指令還使至少一個(gè)處理器計(jì) 算用于從初始葡萄糖狀態(tài)到目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的目標(biāo)返回路徑。目標(biāo)返回路徑包括與 從初始葡萄糖狀態(tài)到目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的轉(zhuǎn)變相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)中間葡萄糖狀態(tài)。目標(biāo)返回 路徑由至少一個(gè)處理器基于與目標(biāo)返回路徑的至少一個(gè)中間葡萄糖狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的危險(xiǎn)來 計(jì)算。
[0009] 在本公開的再一示例性實(shí)施例中，提供了一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。非暫時(shí) 性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括可執(zhí)行指令使得當(dāng)由至少一個(gè)處理器施行時(shí)使至少一個(gè)處理器基 于利用葡萄糖傳感器提供的至少一個(gè)所測(cè)量的葡萄糖值檢測(cè)該人的葡萄糖狀態(tài)。檢測(cè)到的 葡萄糖狀態(tài)包括該人的葡萄糖水平和葡萄糖水平的改變速率。可執(zhí)行指令還使至少一個(gè)處 理器確定用于從檢測(cè)到的葡萄糖狀態(tài)到目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的轉(zhuǎn)變的目標(biāo)返回路徑。目標(biāo)葡萄 糖狀態(tài)包括目標(biāo)葡萄糖水平和目標(biāo)葡萄糖水平的目標(biāo)改變速率。目標(biāo)返回路徑包括與從檢 測(cè)到的葡萄糖狀態(tài)到目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的轉(zhuǎn)變相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)中間葡萄糖狀態(tài)。可執(zhí)行指 令還使至少一個(gè)處理器基于目標(biāo)返回路徑的至少一個(gè)中間葡萄糖狀態(tài)計(jì)算與檢測(cè)到的葡 萄糖狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)度量。
【附圖說明】
[0010] 當(dāng)結(jié)合附圖考慮以下詳細(xì)描述時(shí)，本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員 而言更加明顯，在附圖中： 圖1圖示了用于評(píng)估與葡萄糖水平相關(guān)聯(lián)的危險(xiǎn)的已知危險(xiǎn)函數(shù)； 圖IA圖示了用于評(píng)估與葡萄糖水平相關(guān)聯(lián)的危險(xiǎn)的另一示例性危險(xiǎn)函數(shù)； 圖2圖示了根據(jù)本文所描述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的連續(xù)葡萄糖監(jiān)測(cè)（CGM)系統(tǒng)； 圖3圖示了包括危險(xiǎn)分析邏輯的圖2的CGM系統(tǒng)的示例性計(jì)算設(shè)備； 圖4和5是用于基于至少一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)度量計(jì)算從多個(gè)葡萄糖狀態(tài)到目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的返 回路徑的圖3的計(jì)算設(shè)備的操作的示例性方法的流程圖； 圖6圖示了由圖4和5的方法填入的可以作為用于給定葡萄糖狀態(tài)的查找表起作用的 示例性懲罰矩陣； 圖7是圖示了針對(duì)如由圖4和5的方法計(jì)算的葡萄糖狀態(tài)的集合的示例性累積懲罰值 的表面圖 圖8是圖示了從如由圖4和5的方法計(jì)算的葡萄糖狀態(tài)的集合到目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的示 例性總返回時(shí)間的表面圖； 圖9是圖示了針對(duì)如由圖4和5的方法計(jì)算的葡萄糖狀態(tài)的集合的示例性最大懲罰值 的表面圖； 圖10是圖示了針對(duì)如由圖4和5的方法計(jì)算的葡萄糖狀態(tài)的集合的示例性平均懲罰 速率的表面圖； 圖11是圖示了針對(duì)如由圖4和5的方法計(jì)算的葡萄糖狀態(tài)的集合的示例性有符號(hào)最 大懲罰值的表面圖； 圖12是圖示了針對(duì)葡萄糖狀態(tài)的集合的示例性累積懲罰值的表面圖和與葡萄糖狀態(tài) 相關(guān)聯(lián)的示例性概率分布； 圖13圖示了具有針對(duì)CGM跡線的葡萄糖狀態(tài)的低累積懲罰值的示例性CGM跡線； 圖14圖示了具有針對(duì)CGM跡線的葡萄糖狀態(tài)的中等累積懲罰值的另一示例性CGM跡 線. 圖15圖示了具有針對(duì)CGM跡線的葡萄糖狀態(tài)的大累積懲罰值的另一示例性CGM跡線； 圖16圖示了用于計(jì)算從初始葡萄糖狀態(tài)到目標(biāo)葡萄糖狀態(tài)的目標(biāo)返回路徑的圖3的 計(jì)算設(shè)備的操作的另一示例性方法的流程圖； 圖17圖示了用于確定與檢測(cè)到的葡萄糖狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的風(fēng)險(xiǎn)度量的圖3的計(jì)算設(shè)備的 操作的另一示例性方法的流程圖；以及 圖18圖示了基于圖IA的危險(xiǎn)函數(shù)提供針對(duì)如由圖4和5的方法計(jì)算的葡萄糖狀態(tài)的 集合的示例性累積懲罰值的三個(gè)示例性表面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 出于促進(jìn)本公開的原理的理解的目的，現(xiàn)在將對(duì)圖中圖示的實(shí)施例做出參考，并 且特定語言將用于描述所述實(shí)施例。然而將理解的是，并不由此意圖對(duì)本公開的范圍進(jìn)行 任何限制。
[0012] 如本文所使用的術(shù)語"邏輯"或"控制邏輯"可以包括在一個(gè)或多個(gè)可編程處理器 上施行的軟件和/或固件、專用集成電路（ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA)、數(shù)字信號(hào)處理 器（DSP)、硬連線邏輯或其組合。因此，依照實(shí)施例，各種邏輯可以以任何適當(dāng)方式實(shí)現(xiàn)并且 將繼續(xù)依照本文所公開的實(shí)施例。
[0013] 如本文所使用的，"所測(cè)量的葡萄糖值"或"所測(cè)量的葡萄糖結(jié)果"是如葡萄糖傳感 器測(cè)量到的人的葡萄糖水平；"實(shí)際葡萄糖水平"是人的實(shí)際葡萄糖水平；并且"所估計(jì)的 葡萄糖水平"是所估計(jì)的人的葡萄糖水平，其可以基于所測(cè)量的葡萄糖值。
[0014] 圖IA圖示了用于計(jì)算針對(duì)給定葡萄糖水平的靜態(tài)懲罰值的另一示例性危險(xiǎn)函數(shù) 30。危險(xiǎn)函數(shù)30由以下等式定義：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種被配置成執(zhí)行分析葡萄糖狀態(tài)的方法的計(jì)算設(shè)備，所述方法包括： 通過計(jì)算設(shè)備識(shí)別包括目標(biāo)葡萄糖水平和目標(biāo)葡萄糖水平的目標(biāo)改變速率的目標(biāo)葡 萄糖狀態(tài)； 通過計(jì)算設(shè)備識(shí)別包括初始葡萄糖水平和初始葡萄糖水平的初始改變速率的初始葡 萄糖