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中国研究:学习控制算法可提高闭环血糖控制系统性能

2018-01-27 来源:医脉通内分泌科  标签: 掌上医生 喝茶减肥 一天瘦一斤 安全减肥 cps联盟 美容护肤
摘要: 一项研究显示,一种控制算法——“学习控制”能提高1型糖尿病患者“闭环式”血糖控制系统的性能。据作者所知,这是第一个验证“学习”能力对闭环血糖控制系统性能影响的临床研究。

 一项研究显示,一种控制算法——“学习控制”能提高1型糖尿病患者“闭环式”血糖控制系统的性能。据作者所知,这是第一个验证“学习”能力对闭环血糖控制系统性能影响的临床研究。该研究也是入选美国糖尿病协会科学年会最新研究壁报专场(LateBreakingPosterSession)的两项中国研究之一。

 
【编者注:1.控制算法是人工胰腺得以实现的关键要素。人工胰腺是由动态血糖监测系统(CGMS)、控制算法装置及持续皮下胰岛素输注(CSII)共同组成的“闭环”(closedloop)胰岛素输注系统。2.王友清教授是生物医学控制等领域的专家,在糖尿病方面的主要成就包括:在国际上最先将迭代学习控制(ILC)应用于人工胰脏的闭环控制器设计中,揭示了“学习”在血糖控制中的强大作用。】
 
葡萄糖-进餐-胰岛素动力学具有重复性,但尚无临床试验考虑日间存在“学习”的可能性。为了临床评估“学习”能力,本研究在中国中日友好医院10例1型糖尿病(T1DM)成年受试者(年龄>16岁,6名男性,4名女性;年龄:35.8±13.2岁,BMI:68.7±14.4)中,对学习型闭环血糖控制算法(L-MPC)进行了测试。
 
通过预先胰岛素治疗优化和模型识别,每位受试者采用闭环血糖控制系统治疗持续6天。每天上午8时开始试验,中午结束,上午9点时进食50g碳水化合物(CHO)饮食。为了研究酒精和运动的影响,受试者在第4天和/或第6天饮用50ml啤酒和/或骑自行车15min。饮酒和骑车的顺序随机决定。将学习型闭环血糖控制算法的学习增益设定为0.5。
 
试验结果表明,学习型闭环血糖控制算法可以从一个人的生活方式中学习,并提高此后血糖控制性能。比较第3天与第1天,血糖指数(BGI)值从5.4减少至4.2,受试者血糖在[70,180]mg/dL范围内的时间百分比从76.6%增至83.7%(见下图)。没有显著低血糖(血糖<60mg/dL)事件发生。
 
研究结果表明,学习型闭环血糖控制算法对于1型糖尿病患者是有效的,对于酒精和运动具有极好的抗干扰作用。相关的后续临床试验还在进行中。
 
 
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