多传感器糖尿病管理系统

文档序号:143504 发布日期:2021-10-22 浏览:41次 >En<

阅读说明:本技术 多传感器糖尿病管理系统 (Multi-sensor diabetes management system ) 是由 米斌 普拉莫德辛格·希拉辛格·塔库尔 基思·R·迈莱 斯蒂芬·B·鲁布尔 乔纳森·贝内特·舒 于 2019-10-25 设计创作,主要内容包括:讨论了用于监视和评定患者中的血糖水平的系统、装置和方法。示例性系统使用非固定医疗装置从患者接收生理信息。所述生理信息与直接的血糖水平测量相关,并且不同于直接的血糖水平测量。所述系统使用接收的由两个或更多个生理传感器感测的生理信息来确定指示异常的血糖水平的血糖指数。所述系统使用所述血糖指数来发起或调整治疗、或者触发与所述两个或更多个生理传感器分离的血糖传感器直接测量血糖浓度。(Systems, devices, and methods for monitoring and assessing blood glucose levels in a patient are discussed. An exemplary system receives physiological information from a patient using an ambulatory medical device. The physiological information is related to and distinct from the direct blood glucose level measurement. The system uses received physiological information sensed by two or more physiological sensors to determine a glycemic index indicative of abnormal blood glucose levels. The system uses the glycemic index to initiate or adjust therapy, or to trigger a blood glucose sensor separate from the two or more physiological sensors to directly measure blood glucose concentration.)

多传感器糖尿病管理系统

优先权要求

本申请要求2018年10月26日提交的美国临时专利申请序号62/751,160的优先权,该申请整个地通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及医疗装置,更具体地,但不是以限制的方式,涉及用于监视血糖和管理糖尿病的系统、装置、传感器和方法。

背景技术

糖尿病是常见的病痛,其中人的身体不生成或者不适当地使用胰岛素来将糖、淀粉和其他物质转换为能量。糖尿病的症状通常不被认识到,并且估计大约三分之一的患有该病的人认识不到他们患有该病。

糖尿病是心血管发病的重要的风险因素。与一般群体相比,糖尿病在患有充血性心力衰竭或心律失常(诸如房颤(AF))的患者内更普遍。患有AF的糖尿病患者与没有糖尿病的那些人相比,可能具有更糟的AF症状、更低的生活质量、更高的死亡率和更高的住院率、更高的心脏性猝死风险、以及更高的中风风险。在具有心脏管理装置的患者中,估计具有起搏器的患者中大约11-13%患有糖尿病,具有可植入式心脏复律除颤器的患者中大约30-38%患有糖尿病,具有心脏再同步治疗(CRT)装置的患者中大约39-45%患有糖尿病。

监视血糖在糖尿病管理中是重要的。因为糖尿病阻止患者的身体自然地调节血糖,所以糖尿病患者必须响应于血糖水平来施用胰岛素。未能紧密地监视血糖可以导致低血糖(血糖水平太低)或高血糖(血糖水平太高)的危险状况。不良的血糖控制的并发症构成糖尿病管理的增长的医疗保健成本的大部分。

低血糖是血糖水平降至一些指定的限值(例如,4mmol/L或72mg/dL)的状况。低血糖的症状的范围可以从头晕、颤抖或其他不舒服到危险的症状和状况(诸如丧失意识、脑损伤或死亡)。这些症状一般由流到大脑的血流中的血糖不足、从而减弱患者脑功能而导致。在糖尿病患者中,低血糖可以由胰岛素剂量不适当导致。胰岛素影响身体的细胞使用和消耗血糖的能力。过大的胰岛素注射可以使细胞太快地使用来自血流的太多的血糖,导致血糖缺乏。

高血糖是指高血糖水平,对于糖尿病患者常见的问题。持续的高血糖水平可以损伤血管和多个器官。高血糖的短期症状可以包括频繁的口渴、饥饿、排尿、以及疲劳、体重减轻和其他症状。急性高血糖可以导致酮酸中毒,肝脏响应于感知到血流中需要更多血糖而分解脂肪和蛋白质的状况。对于糖尿病患者,问题一般是患者缺乏足够的胰岛素来调节血糖,而不是低血糖水平。然而,身体的反应是求助于极端的措施来提高血糖水平,这样做时,血糖水平变得升高到高于期望的范围。持续的高血糖可以导致,除了其他的心血管疾病之外,高血压、心肌病、心房重塑和房颤。

发明内容

本文中公开了使用从患者接收的生理信息(诸如由不直接测量血糖水平的多个可穿戴式或植入传感器收集)来确定指示异常的血糖水平的血糖指数的系统和方法。接收的生理信息与直接的血糖水平测量相关,但是不同于直接的血糖水平测量。所述生理信息可以包括心脏电信息、心脏机械信息(例如,心音信息)、生物阻抗信息、患者自主反应、血压信息或呼吸信息。在一些例子中,接收的生理信息可以包括与诸如来自可穿戴式或可植入式血糖监视器等的直接的血糖水平测量不同的其他的生理信息。异常的血糖水平的早期警告可以触发附加的血糖测试、或治疗发起或滴定。本文中讨论的多传感器血糖检测可以导致更高效的糖尿病管理,改进患者后果,并且降低整个健康保健成本。

例子1是一种系统,所述系统包括:非固定医疗装置,所述非固定医疗装置被配置为接收与直接的血糖水平测量相关且不同于所述直接的血糖水平测量的生理信息,其中所述生理信息分别由来自患者的两个或更多个生理传感器感测;以及评定电路,所述评定电路被配置为使用接收的由所述两个或更多个生理传感器感测的生理信息来确定指示异常的血糖水平的血糖指数。

在例子2中,例子1的主题可选地包括所述两个或更多个生理传感器,其可以被配置为分别感测以下中的一个:心脏电信息、心脏机械信息、生物阻抗信息、患者自主反应、血压信息或呼吸信息。

在例子3中,例子1-2中的任何一个或多个的主题可选地包括所述评定电路,其可以被配置为当确定的血糖指数满足条件时、触发血糖传感器直接测量血糖水平,其中所述血糖传感器与所述两个或更多个生理传感器分离。

在例子4中,例子3的主题可选地包括通信地耦合到所述非固定医疗装置的可植入式或可穿戴式血糖监视器,所述可植入式血糖监视器包括所述血糖传感器,所述血糖传感器被配置为当确定的血糖指数满足条件时、直接测量血糖水平。

在例子5中,例子3-4中的任何一个或多个的主题可选地包括校准电路,所述校准电路被配置为使用测得的血糖水平来调整传感器配置以感测生理信息、或者校准用于产生血糖水平的算法。

在例子6中,例子1-5中的任何一个或多个的主题可选地包括所述非固定医疗装置,其可以包括心脏传感器,所述心脏传感器被配置为接收患者的心脏电信息或机械信息,所述评定电路被配置为使用接收的心脏电信息或机械信息来确定血糖指数。

在例子7中,例子6的主题可选地包括所述心脏传感器,其可以包括被配置为感测心脏电信息的电极,所述心脏电信息包括心率、心率变异性、Q-T间隔或心律失常中的一个或多个,所述评定电路被配置为使用感测的心脏电信息来确定血糖指数。

在例子8中,例子1-7中的任何一个或多个的主题可选地包括所述非固定医疗装置可以包括被配置为接收患者的心音信息的心音传感器,所述评定电路被配置为使用接收的心音信息来确定血糖指数。

在例子9中,例子8的主题可选地包括所述评定电路,其可以被配置为:使用接收的心音信息来产生第一心音(S1)振幅、第二心音(S2)振幅或心脏定时间隔中的一个或多个,并且使用S1振幅、S2振幅或心脏定时间隔中所产生的一个或多个来确定血糖指数。

在例子10中,例子1-9中的任何一个或多个的主题可选地包括所述非固定医疗装置,其可以包括被配置为接收患者的阻抗信息的阻抗传感器,所述评定电路被配置为使用接收的阻抗信息来确定血糖指数。

在例子11中,例子10的主题可选地包括所述阻抗传感器,其可以被配置为测量间质液阻抗或血液阻抗。

在例子12中,例子1-11中的任何一个或多个的主题可选地包括所述非固定医疗装置,其可以包括被配置为接收血压信息的压力传感器,所述评定电路被配置为使用接收的血压信息来确定血糖指数。

在例子13中,例子1-12中的任何一个或多个的主题可选地包括药物递送装置,所述药物递送装置可以被配置为根据递送参数控制向患者递送葡萄糖治疗,所述评定电路被配置为使用确定的血糖指数来调整所述递送参数。

在例子14中,例子13的主题可选地包括所述递送参数,其可以包括剂量、定时或药物中的至少一个。

在例子15中,例子1-14中的任何一个或多个的主题可选地包括治疗电路,所述治疗电路可以被配置为根据治疗参数控制对于患者的治疗,所述评定电路被配置为使用确定的血糖指数来调整所述治疗参数。

例子16是一种方法,所述方法包括以下步骤:从患者接收分别由来自患者的两个或更多个生理传感器感测的生理信息,其中所述生理信息与直接的血糖水平测量相关,并且不同于所述直接的血糖水平测量;并且使用接收的由所述两个或更多个生理传感器感测的生理信息来确定指示异常的血糖水平的血糖指数。

在例子17中,例子16的主题可选地包括当确定的血糖指数满足条件时、触发血糖传感器直接测量血糖水平,其中所述血糖传感器与所述两个或更多个生理传感器分离。

在例子18中,例子17的主题可选地包括使用测得的血糖水平来调整传感器配置以感测生理信息、或者校准用于产生血糖水平的算法。

在例子19中,例子16-18中的任何一个或多个的主题可选地包括:根据递送参数向患者递送葡萄糖治疗;并且使用确定的血糖指数来调整所述递送参数。

在例子20中,例子16-19中的任何一个或多个的主题可选地包括:根据治疗参数向患者递送电刺激;并且使用确定的血糖指数来调整所述治疗参数。

在例子21中,例子16-20中的任何一个或多个的主题可选地包括接收的生理信息可以包括以下中的一个或多个:心脏信息、心音信息、呼吸信息、阻抗信息、压力信息、或活动或姿势信息。

在例子22中,例子16-21中的任何一个或多个的主题可选地包括:使用分别从两个或更多个生理传感器接收的生理信息来产生综合风险评分,并使用综合风险评分确定葡萄糖指数。

本发明内容意图提供本专利申请的主题的概述。本发明内容并不意图提供本公开的排他的或详尽的说明。包括详细的描述是为了提供关于本专利申请的进一步的信息。本公开的其他方面对于本领域技术人员来说,在阅读和理解以下详细描述和查看形成其一部分的附图时将是显而易见的,每个附图不应从限制性的意义上看待。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中,详细的数字在不同的视图中可以描述类似的组件。具有不同字母后缀的相似的数字可以表示类似组件的不同实例。附图概况性地、以举例的方式、而非限制的方式例示说明本发明中讨论的各种实施例。

图1例示说明多个生理参数和它们之间的定时关系的例子。

图2例示说明包括被配置为从患者感测或检测信息的非固定医疗装置(AMD)的示例系统。

图3例示说明包括信号接收器电路和评定电路的示例性血糖管理系统的一部分。

图4例示说明包括耦合到外部或远程系统诸如外部编程器的非固定医疗装置(AMD)的示例性血糖管理系统。

图5例示说明心律管理(CRM)系统和该CRM系统在其中可以操作的环境的部分的例子。

图6例示说明监视和评定患者中的血糖的方法的例子。

图7例示说明用于使用与血糖水平的直接测量相关、但不同于血糖水平的直接测量的生理信息来产生血糖指数的多传感器算法的例子。

图8例示说明本文中讨论的技术(例如,方法)中的任何一个或多个在其上可以执行的示例机器的框图。

具体实施方式

血糖水平的紧密监视对于糖尿病管理是重要的。然而,连续的血糖监视在技术上可能是困难的。常规的血糖仪对诸如通过手指点刺获得的小的血液样本分析血糖含量。这需要患者参与,并且可能是不方便的、使人不愉快的或疼痛的。结果,对于某些患者,患者对测试方案的顺应性可能较差。另外,手指点刺一般是间歇地、而不是连续地(通常每天2-4次)执行的,以使得零星的血糖读数可能不足以反映读数之间的患者血糖波动。

皮下或可植入式血糖监视器一直被用于连续地监视血糖水平,因此也被称为连续血糖监视器(CGM)。CGM已经克服了与手指点刺相关联的一些缺点;然而,尽管做出了广泛的研究和开发努力,但是CGM的长期功能性仍可能遭受稳定性、生物淤积或退化的影响。

而且,CGM通常使用患者间质液来测量血糖水平,而不是直接从血液样本测量血糖水平。间质血糖水平一般滞后于血糖值(例如,大约15分钟滞后),部分是由于从毛细血管、通过间质体积将葡萄糖分子运输到血糖传感器的表面的生理过程而导致。这可能有损于检测低血糖状况的准确性和及时性,并且导致危重并发症或死亡,特别是在具有快速变化的血糖水平的患者中。另外,尽管CGM可以更容易地进行血糖管理,但是它一般需要利用血糖测试(诸如手指点刺)来进行频繁校准。CGM和植入或放置过程一般还涉及相对较高的成本。此外,CGM通常产生大量血糖读数和需要临床医生查看的其他数据,这在糖尿病患者护理中可能是高度的临床和经济负担。

至少由于这些原因,需要改进的技术来监视血糖水平和管理糖尿病患者。异常的血糖水平的及时的且准确的检测,特别是在非固定设置中,可以允许适当的治疗干预或滴定,并且帮助防止不利的患者后果。本发明人已经认识到,除了其他事情之外,使用检测异常的血糖水平的指示、而不直接测量血糖水平的非固定医疗装置(例如,可穿戴式或可植入式装置)的血糖水平监视可以使得能够早期检测糖尿病和更好地管理糖尿病。

一个或多个现有的非固定医疗装置可以用于检测异常的血糖水平的早期临床或亚临床表现,诸如响应于糖尿病治疗(例如,胰岛素注射或胰岛素输注泵、或处置糖尿病的某些并发症(神经病症状)的电刺激治疗)。所述一个或多个非固定医疗装置传感器不直接从血液或间质液样本测量血糖水平,而是感测与直接的血糖水平测量相关、但不同于直接的血糖水平测量的生理信息。接收的信息的例子可以包括心脏电信息、心脏机械信息(例如,心音信息)、生物阻抗信息、患者自主反应、血压信息或呼吸信息等。这样的信息可以用于预先筛选进一步医疗干预或治疗优化的患者(例如,在滴定或定时期间,等等)。本文中讨论的进步可以提供可处置的状况的早期检测,在其他例子中,为现有的传感器提供附加用途,降低传感器成本,并且启用更早期的干预,改进患者后果,并且降低整个医疗系统成本。本文中描述的系统和方法在某些例子中表示较于现有技术的、血糖检测和患者干预的改进形式。在某些例子中,患者可以被监视,并且患者、护理者、临床医生、或一个或多个其他系统或用户可以被警告指示高血糖或低血糖的患者状况的改变。在其他例子中,本文中描述的系统和方法可以提供干预或治疗优化推荐(例如,剂量或定时改变、处方药的改变等),或者可以直接提供或改变对于患者的治疗。

图1例示说明从对象测得的各种生理参数之间的示例性关系100。图1所示的生理参数中的一些或全部可以在患者接收治疗(例如,胰岛素治疗)期间和/或之后使用非固定传感器来监视,并且可以用于检测和评定高血糖或低血糖。举例来说,而非限制,除了其他参数之外,生理参数可以包括心音102,心音102包括第一心音、第二心音、第三心音和第四心音(S1、S2、S3和S4)、左心房压104、左心室压106和主动脉压108。

在第一时间(T1),二尖瓣闭合,这标记左心室压106的上升、以及第一心音(S1)和心缩期或心室收缩的开始。在第二时间(T2),主动脉瓣打开,这标记主动脉压108上升并且S1继续。S1由房室(AV)瓣(包括二尖瓣和三尖瓣)的闭合引起,并且可以用于监视心脏收缩力。

在第三时间(T3),主动脉瓣闭合,这引起主动脉压108和第二心音(S2)的重搏切迹,并且标记心缩期或心室收缩的结束、以及舒张期或心室松弛的开始。S2可以用于监视血压。在第四时间(T4),二尖瓣打开,左心房压104下降。早期舒张充盈的骤然停止可以引起第三心音(S3),这可以指示心力衰竭(HF)(或心力衰竭的早期征兆)。由于心房强力收缩而导致的振动可以引起第四心音(S4),这可以用于监视心室顺应性。

心缩时间间隔(诸如射血前期(PEP)或左心室射血时间(LVET))可以指示临床相关的信息,包括收缩性、心律失常、Q-T延长(具有电描记图(EGM)信息)等。PEP可以从EGM的Q波到主动脉瓣打开的时间(在图1中为T2)测得。LVET可以包括主动脉瓣打开(T2)和主动脉瓣闭合(T3)之间的时间。在其他例子中,可以检测一个或多个心缩时间间隔,并且使用该一个或多个心缩时间间隔来检测患者的生理信息(例如,PEP/LVET、一个或多个机械时间间隔、电时间间隔或机械-电时间间隔等)。

非固定医疗装置,包括被配置为监视、检测或处置与心脏向身体递送血液的降低能力相关联的各种心脏状况(诸如心力衰竭(HF)、心律失常、高血压等)的可植入式、无引线或可穿戴式医疗装置。各种非固定医疗装置可以被植入在患者的身体中或者被以其他方式定位在患者上或周围,以监视患者生理信息,诸如心音、呼吸(例如,呼吸速率、潮气量等)、阻抗(例如,胸阻抗)、压力、心脏活动(例如,心率(HR))、身体活动、姿势、或患者的一个或多个其他的生理参数,或者提供电刺激或一个或多个其他的治疗或处置以优化或控制心脏的收缩。

传统的心律管理(CRM)装置(诸如起搏器、除颤器或心脏监视器)包括植入装置(例如,可植入式心脏复律-除颤器(ICD)等)、皮下装置(例如,皮下ICD(S-ICD)等)、或被配置为被植入在患者的胸部中、或者患者的皮肤下面的一个或多个其他的装置,在某些例子中,这些装置具有将一个或多个电极或其他传感器定位在心脏中的各种位置处(诸如心房或心室中的一个或多个中)的一个或多个引线。与引线的一个或多个电极或其他传感器分开的,或者除了引线的一个或多个电极或其他传感器之外,CRM装置可以包括由CRM装置中的电源供电的一个或多个电极或其他传感器(例如,压力传感器、加速计、陀螺仪、麦克风等)。引线的所述一个或多个电极或其他传感器、CRM装置、或它们的组合可以被配置为从患者检测生理信息、或者向患者提供一个或多个治疗或刺激,例如,通过使用一个或多个治疗电路来检测或提供。

无引线心脏起搏器(LCP)包括小型的(例如,小于传统的可植入式CRM装置)、自含的装置,这些装置被配置为从心脏检测生理信息或者向心脏提供一个或多个治疗或刺激,没有传统的引线或可植入式CRM装置的复杂情况(例如,需要切口和口袋、与引线放置、破损或迁移等相关联的复杂情况)。在某些例子中,LCP可以具有比传统的CRM装置更有限的功率容量和处理能力;然而,多个LCP装置可以比植入在心脏中或周围,以从心脏的一个或多个室检测生理信息,或者向心脏的一个或多个室提供一个或多个治疗或刺激。所述多个LCP装置可以在它们之间之间通信,或者在一个或多个其他的植入装置或外部装置之间通信。

可穿戴式或外部医疗传感器或装置可以被配置为检测或监视患者的生理信息,而不需要植入或用于放置、蓄电池更换或修复的患者内过程。在一些情况下,这样的可穿戴式或外部医疗装置还可以向患者提供电刺激或其他治疗。

一个或多个患者状况(例如,高血压、HF等)的确定、或一个多个患者状况的风险分层通常需要一些初始的评定时间来从一个或多个传感器或生理信息建立基准水平或状况,从该基准水平或状况的检测到的偏差指示患者状况、或者患者状况或未来的不利的医疗事件的风险(例如,患者在后一个时间段内经历心力衰竭事件(HFE)的风险、等等)。可以使用一个或多个患者特定的分层符来对生理信息的变化进行聚合和加权。然而,这样的变化和风险分层通常与一个或多个阈值和一个或多个特定的时间段相关联,所述一个或多个阈值例如在整个目标群体上相对于特定的状况(例如,HF)等具有临床敏感性和特异性,所述一个或多个特定的时间段诸如每日值、短期平均值(例如,在若干天上聚合的每日值)、长期平均值(例如,在若干个短期时间段或更多天(有时是与用于短期平均值的天不同的天)上聚合的每日值)等。

例如,多传感器算法已经被证实使用从一个或多个植入或非固定医疗装置检测的生理信息来以高灵敏度和低假阳性率预测患者中的HF事件。在其他例子中,这样的算法可以被应用于一个或多个其他的医疗事件,诸如高血压或与高血压相关联的一个或多个状况等。多传感器算法可以使用以下生理信息中的一个或多个来确定综合生理参数:心音(例如,第一心音(S1)、第二心音(S2)、第三心音(S3)、第四心音(S4)、心音相关的时间间隔等)、胸阻抗(TI)、呼吸速率(RR)、浅快呼吸指数(RSBI)、心率(HR)(例如,夜间HR)、活动、姿势、心脏活动、压力等。

在某些例子中,可以使用确定的患者风险级别(例如,分层符)来调整这样的多传感器算法。可以使用确定的患者风险级别来调整用于确定综合生理参数的相应的主要传感器和次要传感器的组合或权重。例如,如果确定的患者风险级别指示生理状况恶化的风险低,则可以使用一个或多个主要传感器(而不是一个或多个次要传感器)来确定综合生理参数。如果确定的患者风险级别指示心力衰竭恶化的风险中等或高,则可以根据确定的患者风险级别,使用次要传感器的组合和主要传感器来确定综合生理参数。在例子中,多传感器算法可以确定指示异常的血糖水平的血糖指数,并且提供警告、推荐的干预或参数或治疗的改变,或者直接改变对于患者的治疗,或者向患者提供治疗。

在例子中,S1振幅可以是收缩功能的标记(例如,S1振幅的减小或S1振幅的变化的减小可以指示收缩性或收缩功能降低,反之亦然,等等)。心缩时间间隔(例如,PEP、PEP/LVET等)可以指示收缩功能(例如,PEP或PEP/LVET的增大可以指示收缩性降低)。诸如由于胰岛素中止而导致的高血糖可以与没有或没有HF的II型糖尿病患者中的心肌收缩性的提高相关联。S1振幅的增大或心缩时间间隔的缩短指示心肌收缩性提高,并且可以用于检测或提供高血糖的早期警报。

在例子中,S2振幅可以是后负荷变化的标记(例如,S2的增大可以指示后负荷增大、每搏输出量减小、等等)。在后负荷增大之后,心脏输出减小。这可以伴随有低血压(血压降低)。血糖水平的变化可以影响心肌收缩性和劲度。因此,通过Frank-Starling机制,心肌收缩性和劲度的变化可以影响心脏松弛和舒张功能,心脏松弛和舒张功能对于S2心音是两个贡献者。因此,血糖水平的变化可以改变S2心音,包括其强度(例如,峰值S2振幅)和其持续时间。在一些例子中,S1心音和S2心音之间的时间间隔(S1-S2间隔)可以用于检测高血糖或低血糖。例如,处于低血糖状态的患者趋向于表现出S1-S2间隔延长,而处于高血糖状态的患者趋向于表现出S1-S2间隔的变化很小或者没有变化。共同转让给Dalal等人的美国专利No.7,731,658讨论了用于使用心音传感器信号来确定患者中的低血糖或高血糖状况的设备和方法,所述心音传感器信号包括S1心音、S2心音、S3心音的振幅和S1-S2间隔,该专利的主题整个地通过引用并入本文。

在例子中,S3振幅、胸阻抗或呼吸测量可以用于跟踪流体或预负荷变化,并且进一步可以是恶化心力衰竭(WHF)的早期指示符。例如,S3(或S4)的增大可以指示与肺液积累相关联的心脏舒张功能恶化。此外,呼吸速率的变化(例如,中位数呼吸速率趋势(RRT)(受活动或运动影响最小)等)、潮气量、浅快呼吸指数(RSBI)、呼吸困难、呼吸急促、缺氧、心率(例如,休息心率)、或它们的组合可以指示心脏功能降低(例如,呼吸速率、潮气量或心率增大可以指示心脏输出减小)。异常的血糖水平可以与可以使心力衰竭或其他心脏状况恶化的肺水肿、呼吸困难或肺炎相关联。因此,S3、胸阻抗或直接测得的呼吸参数可以被用作异常的血糖水平的早期指示符。在各种例子中,HS形态(诸如S1或S2心音的形态)也可以用于检测血糖水平的异常。

在例子中,一个或多个电间隔、机械间隔或电-机械间隔可以用于跟踪心脏输出或一个或多个其他的状况(诸如指示心脏输出减小的Q-T延长等)。例如,Q-T间隔、R-T间隔、R-S2间隔、或一个或多个其他的电间隔、机械间隔或电-机械间隔中的一个或多个可以指示Q-T延长(例如,Q-T、R-T或R-S2间隔中的一个或多个的增大可以指示Q-T延长的增大,Q-T延长的增大可以指示心律失常、或心脏输出的减小等),Q-T延长可以指示异常的血糖水平的可能性提高。

在例子中,本文中描述的系统和方法可以用于监视对于糖尿病处置的患者生理反应、调整或优化糖尿病治疗(例如,药物注射、生物治疗、电刺激治疗、或其他的糖尿病处置选项)。在一个例子中,本文中讨论的系统可以向临床医生提供患者中的异常的血糖水平的警告,以使得临床医生可以相应地发起或调整治疗。在另一个例子中,所述系统和方法包括使用检测到的血糖指数自动地发起或滴定糖尿病治疗,诸如控制药物递送系统(例如,胰岛素泵)来调整剂量、定时、药物类型或其他递送参数。在一些例子中,本系统和方法可以控制电刺激系统(例如,可植入式或可穿戴式电刺激器)来调整一个或多个刺激参数。除了其他治疗模态之外,电刺激治疗的例子可以包括胃刺激、神经肌肉刺激或用于调节血糖水平的迷走神经刺激,胃刺激调解由食物摄取触发的胃收缩的信号,神经肌肉刺激用于处置糖尿病神经病变(包括各种组织中的神经损伤),诸如通过疼痛缓解和加速愈合。

在例子中,如果患者具有现有的心脏监视器或非固定医疗装置,则现有的装置可以将模式切换到实现本文中描述的系统和方法。在其他例子中,一个或多个附加的非固定医疗装置可以被部署为执行本文中描述的系统和方法。

图2例示说明包括非固定医疗装置(AMD)202的示例系统200,AMD 202被配置为从患者201感测或检测信息。在例子中,AMD 202可以包括可植入式医疗装置(IMD)、皮下或无引线医疗装置、可穿戴式或外部医疗装置、或一个或多个其他的可植入式或外部医疗装置或患者监视器。AMD 202可以包括单个装置、或被配置为检测患者信息的多个医疗装置或监视器。

AMD 202可以包括被配置为接收患者201的生理信息的一个或多个传感器。在例子中,AMD 202可以包括一个或多个生理传感器,诸如呼吸传感器204、心音传感器206、阻抗传感器208、心脏传感器210、活动传感器212、姿势传感器214和压力传感器216。这些传感器可以分别感测与诸如由血糖传感器提供的直接的血糖水平测量相关、但不同于直接的血糖水平测量的生理信息。在一些例子中,所述一个或多个传感器可以分别检测对于血糖水平(例如,高血糖或低血糖)的变化的患者生理反应,包括以下中的一个或多个:对于血糖水平的变化的心脏反应、自主反应、肾上腺反应、呼吸反应或组织阻抗(例如,血液或间质液阻抗)反应。

呼吸传感器204可以被配置为接收呼吸信息,包括,但不限于,呼吸速率(RR)、呼吸量(潮气量)、RSBI、呼吸困难、呼吸急促、呼吸模式等的指示符。这样的呼吸信息可以用于检测对于异常的血糖水平的呼吸反应。

心音传感器206可以采取被放置在身体表面、皮下位置(例如,胸部或腹部位置)、心外膜或心内膜位置上、或者被置于可植入式引线上的加速计、麦克风传感器或陀螺仪传感器的形式。心音传感器206可以感测心脏振动、声音、运动、或心内膜或心外膜加速度,并且可以被配置为接收心音信息(诸如S1、S2、S3或S4心音分量中的一个或多个的强度(例如,振幅))和使用至少一个心音分量测得的心缩时间间隔。这样的心音信息可以用于检测对于异常的血糖水平的心脏反应,诸如,心脏功能的变化(例如,收缩、射血分数、心缩血压和心脏输出)、心律失常和WHF等。

阻抗传感器208可以被配置为接收阻抗信息,诸如来自胸部位置、腹部位置或其他身体位置的间质液阻抗;或来自血管的或心室内部的血液阻抗。测量阻抗的例子包括电化学阻抗光谱法。在某些频率测得的阻抗(在例子中,大约在1-1.5KHz内)可以与血糖浓度相关。

心脏传感器210可以被配置为接收心脏电信息,诸如心电图(ECG)、皮下ECG或心内电图(EGM)。交感和副交感神经系统这二者都可能受可能导致心脏自主神经病变的血糖水平变化的影响,心脏自主神经病变的特征是由于副交感神经中的初始变化而导致心律改变,接着是心律的交感神经调制。对于异常的血糖水平的自主反应可以使用心率变异性(HRV)测得。例如,低血糖可以与增大的心率以及低频和高频HRV的异常相关联。可以产生诸如心率、心率变异性、心脏同步性、心律失常、传导异常的心脏参数,并且使用这些心脏参数来检测与异常的血糖水平相关联的症状中的一个或多个。

活动传感器212可以被配置为接收关于身体运动(例如,活动、步伐等)相关的信息,姿势传感器214可以被配置为接收姿势或位置信息。身体活动的变化或姿势的变化可以指示异常的血糖水平、或继发于不足的血糖调节的患者习惯变化,诸如一种或多种共病的发展或恶化,所述共病包括高血压、心血管疾病、肾脏疾病、高脂血、肥胖等。关于患者身体活动、运动、姿势或姿势变化的信息可以用于触发一个或多个其他的生理传感器的操作。例如,心音、阻抗或压力数据可以在某个身体活动水平或指定的姿势被检测到时获取。

压力传感器216可以被配置为接收压力信息。在例子中,压力传感器216是被配置为感测血压的血压传感器。急性高血糖可以使心缩血压和舒张血压大幅度增大。急性低血糖引发肾上腺素的交感-肾上腺激发和释放,这继而通过增大心率和外周心缩血压、降低中心血压和外周动脉阻力、并且提高心肌收缩性、每搏输出量和心脏输出来刺激血液动力学变化。其他的血液动力学变化之中的血压变化可以用于检测异常的血糖水平,诸如急性高血糖或低血糖。

在各种例子中,AMD 202可以包括可以使用分别由生理传感器204-216中的两个或更多个感测的生理信息来产生综合风险评分的电路系统或微处理器。可以使用综合风险评分来确定血糖指数。在一些例子中,AMD 202可以产生表示对于异常的血糖水平的各种生理反应的两个或更多个中间风险评分,并且使用产生的中间风险评分中的两个或更多个的组合来产生综合风险评分。以非限制性例子为例,中间风险评分可以包括:使用包括HR、心律失常、HS参数(例如,S1、S2、S3、S4或心缩时间间隔)的生理参数的统计测量(例如,特定时间期间的基准变化、均值、方差、或其他一阶、二阶或更高阶次的静力学)或形态变化计算的心脏风险评分;使用诸如HRV的生理参数的统计测量或形态变化计算的自动风险评分;使用包括心缩BP、舒张BP、心脏压力、外周动脉阻力等的生理参数的形态变化或统计测量计算的肾上腺风险评分;以及使用包括诸如在胸部或腹部区域处测得的间质液阻抗和来自血管的或心室内部的血液阻抗的生理参数的统计测量或形态变化计算的阻抗风险评分。

图3例示说明示例性血糖管理系统(例如,医疗装置等)300的一部分,该部分包括信号接收器电路302和评定电路304。信号接收器电路302可以被配置为接收患者信息,诸如来自如以上参照图2讨论的生理传感器204-216中的一个或多个的、患者(或一组患者)的生理信息。评定电路304包括以下中的一个或多个:血糖指数产生器305、治疗控制电路306、触发电路307或校准电路308。血糖指数产生器305可以被配置为:从信号接收器电路302接收信息,使用接收的生理信息来确定指示异常的血糖水平的血糖指数,并且确定诸如本文中描述的一个或多个诊断或治疗参数(例如,综合生理参数、分层符、一个或多个起搏参数等)。在例子中,血糖指数产生器305可以将血糖指数与一个或多个阈值进行比较,如果血糖指数超过第一阈值,则确定高血糖的指示,如果血糖指数降至第二阈值以下,则确定低血糖的指示。可以使用风险因子、糖尿病历史或患者的其他医疗状况来确定个性化的第一阈值和第二阈值。

治疗控制电路306可以使用确定的血糖指数来确定优化的治疗递送参数,诸如药物治疗(例如,胰岛素注射或非固定胰岛素泵)的药物类型、剂量或定时。另外或可替代地,治疗控制电路306可以使用确定的血糖指数来确定优化的电刺激参数,诸如脉冲振幅、脉宽、脉冲形状、定时、或电刺激治疗的持续时间。在例子中,评定电路304可以使用接收的生理信息来产生综合风险评分,并且使用该综合风险评分来确定血糖指数。综合风险评分可以是从所述两个或更多个传感器接收的生理信息的线性或非线性组合(例如,加权的组合)。

触发电路307可以被配置为当确定的血糖指数指示异常的血糖水平时,触发血糖传感器执行血糖测试,以确认或拒绝高血糖或低血糖的基于多传感器的确定。在例子中,血糖传感器可以是连续血糖监视器(CGM)系统的可穿戴式或皮下可植入式传感器。血糖传感器可以被放置在肚子的皮肤的下面,或者它可以被粘附到手臂的背面,以直接测量并且产生血糖水平的读数。传感器上的发送器然后将信息发送给无线可穿戴式监视器。在例子中,血糖传感器可以是被配置为直接从血液或间质液测量血糖水平的侵入性传感器。在另一个例子中,血糖传感器可以是被配置为附连到皮肤并且直接从体毛囊内的间质液测量血糖水平的可穿戴式血糖监视贴片。可替代地,CGM可以包括被配置为非侵入性地测量血糖水平(诸如借助于荧光、吸收光谱法、近红外吸收光谱法、或光声光谱法等)的非侵入性血糖传感器。

评定电路304可以将输出提供给用户(例如,患者、护理者或临床医生),诸如提供给显示器或一个或多个其他的用户界面,所述输出包括评分、趋势或其他指示。在例子中,所述输出可以包括患者血糖水平的异常的指示。所述输出可以包括以下推荐:除了糖尿病中的其他医疗护理标准之外,采取进一步的血糖测试、与护理者协商、采取或调整药物治疗(例如,口服药物或胰岛素注射)、生活方式管理、共病评定、主要的不利的心血管事件和/或心血管死亡率的管理或预防。在其他例子中,评定电路304可以被配置为将输出提供给另一电路、机器或处理,诸如以控制、调整或停止医疗装置、药物递送系统等的治疗。在例子中,触发电路307可以产生向临床医生或护理者提醒确定的血糖水平异常的警告或通知,并且推荐血糖测试(例如,手指点刺测试、或使用血糖仪测量血液样本中的血糖浓度的血糖条测试)。所述警告或通知可以包括音频、文本、曲线图、动画或其他视觉或视听格式。在一些例子中,所述警告或通知,可选地与其他传感器测量和患者信息一起,可以被发送给患者管理系统或移动装置。

校准电路308可以被配置为使用从手指点刺测试、抽血和血糖条测试获得的血糖浓度测量、或者来自CGM的读数来对血糖指数产生器305进行校准。在例子中,基于血糖浓度测量,校准电路308可以被配置为调整用于收集生理信息的传感器操作(例如,传感器配置、定时、采样速率、持续时间),诸如传感器204-216中的一个或多个。另外或可替代地,基于血糖浓度测量,校准电路308可以被配置为调整血糖指数产生器305用来确定血糖指数的算法(诸如通过对单个的传感器调整权重)、或者组合传感器测量以产生综合风险评分的方法。

图4例示说明示例性血糖管理系统400,其包括耦合到外部或远程系统404(例如,外部编程器)的非固定医疗装置(AMD)402、连续血糖监视器(CGM)405和药物递送装置406。AMD 402可以是可植入式装置、外部装置、或一个或多个可植入式或外部装置的组合或置换。在例子中,信号接收器电路302或评定电路304中的一个或多个可以被安置在AMD 402或远程系统404中。在例子中,AMD 402可以包括治疗电路,该治疗电路被配置为产生将提供给患者的电刺激治疗(例如,心脏起搏或除颤脉冲、神经刺激脉冲、神经肌肉刺激脉冲、或其他目标组织的刺激)。远程系统404可以包括被配置为与AMD 402交互(包括编程或从AMD 402接收信息)的专门的装置。AMD 402或远程系统404中的一个或多个可以使用接收的生理信息来确定血糖指数、或指示异常的血糖水平的综合风险评分。响应于确定的血糖指数满足特定的条件,诸如超过阈值或者降至特定范围内,AMD 402或远程系统404可以使用确定的血糖指数来调整一个或多个治疗参数。可替代地,AMD 402或远程系统404可以通知患者、护理者或医生施用或修改处置(例如,口服药物、胰岛素注射、胰岛素泵或电刺激治疗)。对于特定的患者,可以基于他的风险因子、糖尿病历史和其他医疗状况来个性化地确定阈值。AMD 402中的治疗电路可以根据调整的治疗参数来产生并且递送电刺激治疗。

连续血糖监视器(CGM)405可以包括被配置为侵入性地或非侵入性地监视血糖浓度的传感器。连续血糖监视器405可以诸如经由有线连接或无线通信链路通信地耦合到非固定医疗装置402。当非固定医疗装置402确定指示异常的血糖水平的血糖指数时,它可以触发CGM测量血糖浓度以确认确定的异常的血糖水平。非固定医疗装置402可以从CGM接收血糖测量来对血糖指数产生进行校准(诸如通过调整使用从多个传感器(例如,如图2所示的传感器204-216)获得的生理信息来计算血糖指数的算法)、或者调整收集生理信息的传感器操作(例如,感测配置、定时、采样速率、持续时间等)。

药物递送装置406可以被配置为将信息发送给AMD 402或远程系统404中的一个或两个、或者从AMD 402或远程系统404中的一个或两个接收信息。药物递送装置406可以被配置为向患者递送一种或多种药物。在例子中,药物递送装置406可以包括胰岛素泵,以当非固定医疗装置402确定血糖指数满足指示患者中的高血糖的特定条件时,向患者自动地提供所开剂量的胰岛素以调节血糖水平。药物递送装置406可以另外地或可替代地响应于CGM405提供的血糖测量满足特定条件来施用或调整胰岛素剂量。在一些例子中,递送的药物可以包括缓解症状、并发症、或与高血糖或低血糖相关联的其他的不利事件的药物,诸如补救糖尿病神经病变的减轻疼痛的药物。在例子中,AMD 402或远程系统404可以被配置为使用从接收的生理信息产生的血糖指数来控制药物递送系统406的一个或多个参数,诸如药物治疗的药物类型、剂量或定时。

图5例示说明心律管理(CRM)系统500和该CRM系统500在其中可以操作的环境的部分的例子。CRM系统500可以包括非固定医疗装置(诸如可植入式医疗装置(IMD)510)和外部系统520,IMD 510可以电耦合到心脏505,诸如通过使用头部511耦合到IMD 510的一个或多个引线508A-C,外部系统520可以诸如经由通信链路503与IMD 510通信。IMD 510可以包括可植入式心脏装置,诸如起搏器、可植入式心脏复律-除颤器(ICD)或心脏再同步治疗除颤器(CRT-D)。IMD 510可以包括一个或多个监视装置或治疗装置,诸如皮下植入式装置、可穿戴式外部装置、神经刺激器、药物递送装置、生物治疗装置、或一个或多个其他的非固定医疗装置。IMD 510可以耦合到、或者可以被替换为监视医疗装置(诸如床边监视器或其他外部监视器)。

IMD 510可以包括气密密封的罐512,罐512可以容纳电子电路,该电子电路可以感测心脏505中的生理信号,并且可以诸如通过一个或多个引线508A-C向诸如心脏中的目标区域递送一个或多个治疗电脉冲。在某些例子中,CRM系统500可以仅包括一个引线,诸如508B,或者可以仅包括两个引线,诸如508A和508B。

引线508A可以包括近端和远端,近端可以被配置为连接到IMD 510,远端可以被配置为被放置在诸如心脏505的右心房(RA)531中的目标位置处。引线508A可以具有第一起搏-感测电极551和第二起搏-感测电极552,第一起搏-感测电极551可以被安置在其远端处或附近,第二起搏-感测电极552可以被安置在电极551处或附近。电极551和552可以诸如经由引线508A中的单独的导体电连接到IMD 510,诸如以使得可以感测右心房活动以及可选地递送心房起搏脉冲。引线508B可以是除颤引线,该引线可以包括近端和远端,近端可以连接到IMD 510,远端可以被放置在诸如心脏505的右心室(RV)532中的目标位置处。引线508B可以具有第一起搏-感测电极552、第二起搏-感测电极553、第一除颤线圈电极554和第二除颤线圈电极555,第一起搏-感测电极552可以被安置在远端,第二起搏-感测电极553可以被安置在电极552附近,第一除颤线圈电极554可以被安置在电极553附近,第二除颤线圈电极555可以被安置在离远端的一距离处,诸如用于上腔静脉(SVC)放置。电极552至555可以诸如经由引线508B中的单独的导体电连接到IMD 510。电极552和553可以使得可以感测心室电图,并且可以可选地使得可以递送一个或多个心室起搏脉冲,电极554和555可以使得可以递送一个或多个心室复律/除颤脉冲。在例子中,引线508B可以仅包括三个电极552、554和555。电极552和554可以用于感测或递送一个或多个心室起搏脉冲,电极554和555可以用于递送一个或多个心室复律或除颤脉冲。引线508C可以包括近端和远端,近端可以连接到IMD 510,远端可以被配置为被放置在诸如心脏505的左心室(LV)534中的目标位置处。引线508C可以通过冠状窦533植入,并且可以被放置在LV上方的冠状静脉中,诸如以使得可以向LV递送一个或多个起搏脉冲。引线508C可以包括电极561和另一个电极562,电极561可以被安置在引线508C的远端,另一个电极562可以被安置在电极561的附近。电极561和562可以诸如经由引线508C中的单独的导体电连接到IMD 510,诸如以使得可以感测LV电图,并且可选地使得可以从LV递送一个或多个再同步起搏脉冲。

IMD 510可以包括可以感测生理信号(诸如经由如以上参照图2讨论的生理传感器204-222中的一个或多个)的电子电路。在例子中,所述生理信号可以包括表示心脏505的机械功能的电图或信号。气密密封的罐512可以充当诸如用于感测或脉冲递送的电极。例如,来自引线508A-C中的一个或多个的电极可以与罐512一起使用,诸如用于电图的单极感测,或者用于递送一个或多个起搏脉冲。来自引线508B的除颤电极可以与罐512一起使用,诸如用于递送一个或多个心脏复律/除颤脉冲。在例子中,IMD 510可以感测诸如安置在引线508A-C中的一个或多个或罐512上的电极之间的阻抗。IMD 510可以被配置为在电极对之间注入电流、感测同一电极对或不同的电极对之间的因此而产生的电压、并且使用欧姆定律来确定阻抗。可以在双极配置、三极配置或四极配置中感测阻抗,在双极配置中,同一电极对可以用于注入电流和感测电压,在三极配置中,用于电流注入的电极对和用于电压感测的电极对可以共享共同的电极,在四极配置中,用于电流注入的电极可以不同于用于电压感测的电极。在例子中,IMD 510可以被配置为在RV引线508B上的电极和罐512之间注入电流,并且感测相同的电极之间、或者RV引线508B上的不同的电极和罐512之间的因此而产生的电压。生理信号可以从可以集成在IMD 510内的一个或多个生理传感器感测。IMD 510还可以被配置为从一个或多个外部生理传感器、或者可以耦合到IMD 510的一个或多个外部电极感测生理信号。生理信号的例子可以包括以下中的一个或多个:心率、心率变异性、胸内阻抗、心内阻抗、动脉压、肺动脉压、RV压、LV冠状动脉压、冠状动脉血液温度、血氧饱和度、一个或多个心音、身体活动或体力消耗水平、对于活动、姿势、呼吸、体重或体温的生理反应。

上面以举例的方式、而非限制的方式描述了这些引线和电极的布置和功能。根据患者的需要和可植入式装置的能力,使用这些引线和电极的其他布置。

CRM系统500可以包括诸如共同转让的Qi An等人的美国申请序号14/55,392中例示说明的基于患者慢性状况的HF评定电路,该申请整个地通过引用并入本文。基于患者慢性状况的HF评定电路可以包括信号分析器电路和风险分层电路。信号分析器电路可以从患者接收患者慢性状况指示符和一个或多个生理信号,并且从生理信号选择一个或多个患者特定的传感器信号或信号度量。信号分析器电路可以使用引线508A-C中的一个或多个上的电极、或者部署在患者上或内并且与IMD 510通信的来自患者的生理传感器接收生理信号。风险分层电路可以产生指示患者以后发展HF恶化事件(例如,HF代偿失调事件)的概率的综合风险指数,诸如通过使用选择的患者特定的传感器信号或信号度量来产生。HF代偿失调事件可以包括HF代偿失调发作的一个或多个早期前兆、或指示HF进展的事件(诸如HF状态恢复或恶化)。

外部系统520可以使得可以对IMD 510进行编程,并且可以接收关于通过IMD 510获取的一个或多个信号的信息,该信息诸如可以经由通信链路503接收。外部系统520可以包括本地外部IMD编程器。外部系统520可以包括远程患者管理系统,该系统可以从远程位置监视患者状态或者调整一个或多个治疗。

通信链路503可以包括以下中的一个或多个:感应遥测链路、射频遥测链路或电信链路(诸如互联网连接)。通信链路503可以提供IMD 510和外部系统520之间的数据发送。发送的数据可以包括,例如,IMD 510获取的实时生理数据、IMD 510获取的并且被存储在IMD510中的生理数据、治疗历史数据或指示存储在IMD 510中的IMD操作状态的数据、给IMD510的诸如将IMD 510配置为执行一个或多个动作的一个或多个编程指令,所述一个或多个动作可以包括生理数据获取(诸如通过使用可编程地指定的感测电极和配置)、装置自诊断测试、或一个或多个治疗的递送。

基于患者慢性状况的HF评定电路或另一评定电路可以在外部系统520处实现,外部系统520可以被配置为执行HF风险分层,诸如通过使用从IMD 510提取的数据或存储在外部系统520内的存储器中的数据。基于患者慢性状况的HF或其他评定电路的部分可以分布在IMD 510和外部系统520之间。

IMD 510或外部系统520的部分可以使用硬件、软件、或硬件和软件的任何组合来实现。IMD 510或外部系统520的部分可以使用可以被构造或配置为执行一个或多个特定功能的应用特定的电路来实现,或者可以使用可以被编程或以其他方式配置为执行一个或多个特定功能的通用电路来实现。这样的通用电路可以包括微处理器或其一部分、微控制器或其一部分、或可编程逻辑电路或其一部分。例如,“比较器”可以包括,除了别的之外,可以被构造为执行两个信号之间的比较的特定功能的电子电路比较器,或者比较器可以被实现为通用电路的可以被指示通用电路的一部分执行两个信号之间的比较的代码驱动的一部分。虽然参照IMD 510进行了描述,但是CRM系统500可以包括皮下医疗装置(例如,皮下ICD、皮下诊断装置)、可穿戴式医疗装置(例如,基于贴片的感测装置)、或其他的外部医疗装置。

图6概括性地例示说明监视患者中的血糖水平的方法600的例子。方法600可以在非固定医疗装置(诸如可植入式或可穿戴式医疗装置)中实现并且被该装置执行,或者在远程患者管理系统中实现。在例子中,方法600可以在AMD202、血糖管理系统300或400、或IMD510中实现,并且被它们执行。

方法600从610开始,在610,可以从患者接收生理信息,诸如通过使用两个或更多个生理传感器来接收。这样的生理信息可以指示患者生理反应、症状、或与异常的血糖水平相关联的状况(诸如高血糖或低血糖),或者与患者生理反应、症状、或与异常的血糖水平相关联的状况(诸如高血糖或低血糖)相关。以非限制性例子为例,并且如以上参照图2所描述的,生理信息可以包括呼吸信息(例如,呼吸速率、潮气量、RSBI、呼吸困难或呼吸急促等)、心音信息(例如,S1、S2、S3或S4心音分量中的一个或多个的强度或定时测量)、阻抗信息(例如,血液阻抗或间质液阻抗)、心脏电信息(例如,ECG、EGM、心率、心率变异性、心律失常等)、身体活动和运动信息、姿势或位置信息、或压力信息(例如,血压)等。从每个传感器感测的生理信息单独地或组合地可以用于检测以下中的一个或多个:对于血糖变化的心脏反应、自主反应、肾上腺反应、呼吸反应或阻抗反应(例如,血液或间质液阻抗)。

在620,可以使用接收的生理信息来确定血糖指数,诸如通过使用评定电路304。在例子中,可以使用计算从两个或更多个生理传感器感测的生理信息的综合的算法来产生血糖指数。所述综合包括接收的生理信息的线性或非线性组合(例如,加权的组合)。可以将血糖指数与一个或多个阈值进行比较以确定高血糖或低血糖的指示。在例子中,也可以根据个人状况或容限水平来定制阈值。可以使用接收的生理信息来产生一个或多个诊断或治疗参数(例如,综合生理参数、分层符、一个或多个电刺激参数等)。在例子中,可以使用血糖指数来确定优化的治疗递送参数,诸如药物治疗的药物类型、剂量或定时。

确定的血糖指数可以被用于处理632、634、636或638中的一个或多个中。在632,可以将血糖指数输出给用户或处理,诸如显示在外部或远程系统404或外部系统520中包括的用户界面的显示单元上。其他信息(至少包括接收的生理信息的部分、从接收的生理信息产生的特征或度量、历史趋势、以及患者症状和状况)也可以被提供给用户(例如,临床医生)。

在634,可以产生关于确定患者血糖水平异常的警告或通知,并且将该警告或通知提供给用户(例如,患者、临床医生或护理者)。除了糖尿病中的其他的医疗护理标准之外,可以向用户提供以下推荐:进行进一步的血糖测试(例如,手指点刺测试或血糖条测试)以确认血糖水平异常、与护理者协商、进行或调整药物治疗(例如,剂量或定时改变、处方药改变、等等)、管理生活方式、评定共病、接收干预管理或预防主要的不利的心血管事件和/或心血管死亡率。

在636,当血糖指数满足特定条件(诸如超过第一阈值并且指示高血糖,或者降至第二阈值以下并且指示低血糖)时,可以发起或调整干预或治疗。治疗可以包括药物治疗,诸如治疗到常规的患者血糖水平的胰岛素、或减轻症状、炎症、或与高血糖或低血糖相关联的其他的不利影响的其他药物(例如,补救糖尿病神经病变的减轻疼痛的药物)。在一些情况下,可以使用药物递送装置406来递送治疗。在其他情况下,除了其他处置选项之外,治疗可以由患者或护理者使用口服药物治疗、一针胰岛素来施用。在例子中,可以使用血糖指数来确定优化的递送参数,并且可以根据优化的递送参数来递送药物治疗。另外或可替代地,治疗可以包括电治疗,诸如可以由AMD 402或IMD 510提供的电刺激治疗。可以使用血糖指数来确定优化的电刺激参数,并且可以根据优化的电刺激参数来向患者递送电刺激治疗。

在638,可以使用确定的血糖指数来触发血糖测试,诸如以确认或拒绝血糖水平异常的基于多感测的早期警报。在例子中,可以向患者或然后可以发起血糖测试的护理者呈现患者确定的血糖指数的通知。在另一个例子中,确定的血糖指数可以自动地触发血糖传感器执行测试。血糖测试可以是侵入性的或非侵入性的。血糖测试可以包括常规的手指点刺测试或血糖条测试,或者涉及连续血糖监视器,诸如图4所示的涉及可穿戴式或皮下可植入式血糖传感器的CGM405。在640,可以使用从手指点刺测试或血糖条测试、或者从连续血糖监视器获得的血糖测量来对血糖指数算法进行校准(诸如通过对单个的传感器调整权重、或者组合传感器测量以确定综合风险评分的方法)、或者调整用于收集生理信息的传感器操作(例如,感测配置、定时、采样速率、持续时间等)。所述方法然后返回到在610使用调整的生理传感器操作来接收附加的生理信息、并且在620使用校准的血糖指数算法来确定血糖指数。

图7是例示说明用于使用由两个或更多个生理传感器感测的生理信息来产生血糖指数的多传感器算法的例子的示图。所述生理信息可以与直接的血糖水平测量(诸如由血糖传感器感测)相关,但不同于直接的血糖水平测量。多传感器算法可以在例如血糖指数产生器305中实现,并且被血糖指数产生器305执行。以非限制性例子为例,并且如图7所示,生理信息可以包括心音712、ECG714和阻抗718的信息。可以从生理信息712-718中的每个产生一个或多个信号特征。例如,可以使用心音信息712来产生S1或S2心音振幅722和心脏定时间隔724。可以测量诸如从心脏电信号检测到的心脏电事件和诸如从HS信号检测到的机械事件之间的心脏定时间隔。CTI的例子可以包括射血前期(PEP)、心缩定时间隔(STI)、左心室射血时间(LVET)或舒张定时间隔(DTI)等。可以使用ECG 714来产生心率变异性(HRV)特征726。可以使用压力信号716来产生压力振幅728,诸如心缩压力振幅和舒张压力振幅。生理信息和产生的信号特征可以表示对于血糖水平变化的患者生理反应。例如,心音712和ECG 714可以表示对于血糖水平变化的心脏反应;压力716可以表示对于血糖水平变化的肾上腺反应;HRV 726可以表示对于血糖水平变化的自主反应。多传感器算法组合各种生理反应。

可以计算信号特征722-728的统计测量。统计测量的例子可以包括与基准水平的变化732、以及相应的信号特征722-728和阻抗信息718的方差734(或其他二阶统计量)。在例子中,可以在可编程的时间段(诸如大约1小时和24小时之间)内计算与基准水平的变化732。在例子中,可以在短暂的可编程的时间段(诸如大约一分钟到一小时)内计算方差734。可以使用线性或非线性方法来组合计算的统计测量(包括各种信号特征和阻抗的基准水平732和方差734)以生成血糖指数740。如图7所示,心音712、ECG 714、压力716或阻抗718中的一个或多个的形态变化736也可以用于产生血糖指数740。如此产生的血糖指数740可以是直接的血糖水平测量的代替,或者作为高血糖或低血糖的早期指示符。使用如本文中描述的多传感器算法产生的血糖指数740是对于异常的血糖水平的患者心脏反应、自主反应、肾上腺反应和其他生理反应的综合指示符,并且在检测异常的血糖水平(例如,高血糖或低血糖)中,比单传感器方法更准确和可靠。在一些例子中,血糖指数740可以用于触发直接测量血糖水平的单独的血糖传感器。

图8例示说明本文中讨论的技术(例如,方法)中的任何一个或多个在其上可以执行的示例机器800的框图。该描述的部分可以适用于本文中描述的医疗装置(诸如IMD、外部编程器等)中的一个或多个的计算框架。

如本文中描述的例子可以包括逻辑或若干个组件、或机器800中的机制,或者可以通过逻辑或若干个组件、或机器800中的机制操作。电路系统(例如,处理电路系统)是在机器800的包括硬件(例如,简单的电路、门、逻辑等)的有形实体中实现的一批电路。电路系统成员关系随着时间的过去,可以是灵活的。电路系统包括在操作时、可以单独地或组合地执行指定的操作的成员。在例子中,电路系统的硬件可以被不变地设计为执行特定操作(例如,硬连线的)。在例子中,电路系统的硬件可以包括变化地连接的物理组件(例如,执行单元、晶体管、简单的电路等),所述物理组件包括被物理地修改(例如,磁性地、电气地、不变质量粒子的可移动放置)为对所述特定操作的指令进行编码的机器可读介质。在连接所述物理组件中,硬件组成的基本的电气性质例如从绝缘体变为导体,或者反过来。所述指令使得嵌入式硬件(例如,执行单元或加载机构)能够经由可变的连接、在硬件中将电路系统的元件创建为在操作中时执行所述特定操作的部分。因此,在例子中,所述机器可读介质元件是所述电路系统的一部分,或者当装置在操作时,通信地耦合到所述电路系统的其他组件。在例子中,所述物理组件中的任何一个可以被用于多于一个的电路系统的多于一个的成员中。例如,根据操作,执行单元可以在一个时间点被用于第一电路系统的第一电路中,并且被第一电路系统中的第二电路或第二电路系统中的第三电路在不同的时间重复使用。下面是关于机器800的这些组件的另外的例子。

在替代实施例中,机器800可以作为独立的装置操作,或者可以连接(例如,联网)到其他机器。在联网的部署中,机器800可以在服务器-客户端网络环境中的服务器机器、客户端机器或这二者的容量中操作。在例子中,机器800可以充当对等(P2P)(或其他分布式)网络环境中的对等机器。机器800可以是个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、移动电话、web电器、网络路由器、交换机或桥、或能够执行指定该机器将采取的动作的(顺序的或其他方式的)指令的任何机器。此外,虽然仅例示了单个机器,但是术语“机器”还应被看作包括单独地或联合地执行本文中讨论的方法中的任何一个或多个的一个指令集(或多个指令集)的任何机器集合,诸如云计算、软件即服务(SaaS)、其他计算机集群配置。

机器(例如,计算机系统)800可以包括硬件处理器802(例如,中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、硬件处理器核或它们的任何组合)、主存储器804、静态存储器(例如,用于固件、微代码、基本输入-输出(BIOS)、统一可扩展固件接口(UEFI)等的存储器或储存器)806、以及大容量储存器808(例如,硬盘驱动器、磁带驱动器、闪速储存器或其他块装置),其中一些或全部可以经由相互链接(例如,总线)830彼此通信。机器800可以进一步包括显示单元810、字母数字输入装置812(例如,键盘)和用户界面(UI)导航装置814(例如,鼠标)。在例子中,显示单元810、输入装置812和UI导航装置814可以是触摸屏显示器。机器800可以另外还包括信号产生装置818(例如,扬声器)、网络接口装置820和一个或多个传感器816,诸如全球定位系统(GPS)传感器、罗盘、加速计、或一个或多个其他的传感器。机器800可以包括输出控制器828,诸如通信或控制一个或多个外围装置(例如,打印机、卡读取器等)的串行连接(例如,通用串行总线(USB))、并行连接、或其他的有线或无线(例如,红外(IR)、近场通信(NFC)等)连接。

处理器802、主存储器804、静态存储器806或大容量储存器808的寄存器可以是,或者包括,机器可读介质822,实施本文中描述的技术或功能中的任何一个或多个、或者被本文中描述的技术或功能中的任何一个或多个利用的数据结构或指令824(例如,软件)的一个或多个集合被存储在机器可读介质822上。指令824还可以在其被机器800执行期间,完全地或至少部分地驻留在处理器802、主存储器804、静态存储器806或大容量储存器808的寄存器中的任何一个寄存器内。在例子中,硬件处理器802、主存储器804、静态存储器806或大容量储存器808中的一个或它们的任何组合可以构成机器可读介质822。虽然机器可读介质822被例示为单个介质,但是术语“机器可读介质”可以包括被配置为存储所述一个或多个指令824的单个介质或多个介质(例如,集中式或分布式数据库、和/或相关联的高速缓存和服务器)。

术语“机器可读介质”可以包括如下的任何介质,该介质能够存储、编码或承载供机器800执行并且使机器800执行本公开的技术中的任何一个或多个的指令,或者能够存储、编码或承载这样的指令所用的或者与这样的指令相关联的数据结构。非限制性机器可读介质例子可以包括固态存储器、光学介质、磁性介质和信号(例如,射频信号、其他基于光子的信号、声音信号等)。在例子中,非暂时性机器可读介质包括具有不变的(例如,静止的)质量的多个粒子的机器可读介质,因此是组合物。因此,非暂时性机器可读介质是不包括暂时性传播信号的机器可读介质。非暂时性机器可读介质的特定例子可以包括:非易失性存储器,诸如半导体存储器装置(例如,电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)和闪存装置);磁盘,诸如内部硬盘和可移除盘;磁光盘;以及CD-ROM和DVD-ROM盘。

指令824可以经由网络接口装置820,使用传输介质,通过通信网络826被进一步发送或接收,网络装置820利用若干个传送协议(例如,帧中继、互联网协议(IP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、超文本传送协议(HTTP)等)中的任何一个。示例通信网络可以包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、分组数据网络(例如,互联网)、移动电话网络(例如,蜂窝网络)、简易老式电话(POTS)网络、以及无线数据网络(例如,被称为的电气和电子工程师协会(IEEE)802.11族标准、被称为的IEEE 802.16族标准)、IEEE802.15.4族标准、对等(P2P)网络等。在例子中,网络接口装置820可以包括连接到通信网络826的一个或多个物理插座(例如,以太网、同轴或电话插座)或一个或多个天线。在例子中,网络接口装置820可以包括使用单输入多输出(SIMO)、多输入多输出(MIMO)或多输入单输出(MISO)技术中的至少一个进行无线通信的多个天线。术语“传输介质”应被看作包括能够存储、编码或承载供机器800执行的指令的任何无形的介质,并且包括促进这样的软件的通信的数字或模拟通信信号或其他无形的介质。传输介质是机器可读介质。

以上附图中例示说明了各种实施例。可以组合来自这些实施例中的一个或多个的一个或多个特征来形成其他实施例。本文中描述的方法例子可以至少部分是机器或计算机实现的。一些例子可以包括被编码可操作为将电子装置或系统配置为执行如以上例子中描述的方法的指令的计算机可读介质或机器可读介质。这样的方法的实现可以包括代码,诸如微代码、汇编语言代码、更高级的语言代码等。这样的代码可以包括用于执行各种方法的计算机可读指令。所述代码可以形成计算机程序产品的部分。此外,所述代码可以在执行期间或者在其他时间,被有形地存储在一个或多个易失性或非易失性计算机可读介质上。

以上详细描述意图是说明性的,而非限制性的。本公开的范围因此应参照所附权利要求、连同这样的权利要求有权享有的等同形式的全部范围来确定。

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