[发明专利]闭环人工胰腺胰岛素输注控制系统

说明书

本发明公开了一种闭环人工胰腺胰岛素输注控制系统，包括：检测模块，用于连续检测当前血糖值，检测模块中还包括检测处理单元，检测处理单元中预设有算法，算法根据当前血糖值计算当前所需胰岛素输注量；和与检测模块相连接的输注模块，输注模块将所需胰岛素输注量发送给输注模块，输注模块根据所需胰岛素量输注量进行胰岛素输注。检测模块中包括检测处理单元，检测处理单元中预设有算法，用于计算当前所需胰岛素输注量，在检测到当前血糖值后直接计算当前所需胰岛素输注量，不需要发送给其他部件，使输注结果更准确和可靠。

技术领域

本发明主要涉及医疗器械领域，特别涉及一种闭环人工胰腺胰岛素输注控制系统。

背景技术

正常人的胰腺可根据人体血液中的葡萄糖水平，自动分泌所需的胰岛素/胰高血糖素，从而维持合理的血糖波动范围。而糖尿病患者的胰腺功能出现异常，无法正常分泌人体所需的胰岛素。糖尿病是代谢类疾病，为终身疾病。目前的医疗技术尚无法根治糖尿病，只能通过稳定血糖来控制糖尿病及其并发症的发生和发展。

糖尿病患者在向体内注射胰岛素之前需要检测血糖。目前的检测手段可以对血糖连续检测，并将血糖值实时发送至显示设备，便于用户查看，这种检测方法称为持续葡萄糖检测(Continuous Glucose Monitoring，CGM)。该方法需要检测装置贴在皮肤表面，将其携带的探头刺入皮下的组织液完成检测。根据CGM检测到的血糖值，输注设备将当前所需的胰岛素输入皮下，进而构成闭环或者半闭环人工胰腺。

目前，闭环人工胰腺胰岛素输注控制系统中的控制单元一般设置在输注装置的程序模块或外部电子设备如手机或手持机的程序单元中，检测模块在检测到用户当前血糖值后需将当前血糖值发送给输注装置或外部电子设备，输注装置的程序模块或外部电子设备的程序单元再进一步计算用户所需当前胰岛素输注量，一旦发生检测模块与输注装置的程序模块或外部电子设备的程序单元之间发生通信故障，就可能会导致当前血糖值发送不及时或不同时刻间的血糖值发生错位，从而使计算的当前胰岛素输注量并非为当前时刻真正所需的胰岛素输注量，如果按照计算的当前胰岛素输注量输注给用户，会造成安全隐患。

因此，现有技术亟需一种能准确计算当前所需胰岛素输注量的闭环人工胰腺胰岛素输注控制系统。

发明内容

本发明实施例公开了一种闭环人工胰腺胰岛素输注控制系统，检测模块中包括检测处理单元，检测处理单元中预设有算法，用于计算当前所需胰岛素输注量，在检测到当前血糖值后直接计算当前所需胰岛素输注量，不需要发送给其他部件，可以避免因为通信或其他原因造成数据发送不及时或错位而导致计算的当前胰岛素输注量并非为当前时刻真正所需的胰岛素输注量，使输注结果更准确和可靠。

本发明公开了一种闭环人工胰腺胰岛素输注控制系统，包括：检测模块，用于连续检测当前血糖值，检测模块中还包括检测处理单元，检测处理单元中预设有算法，算法根据当前血糖值计算当前所需胰岛素输注量；和与检测模块相连接的输注模块，输注模块将所需胰岛素输注量发送给输注模块，输注模块根据所需胰岛素量输注量进行胰岛素输注。

根据本发明的一个方面，算法为经典PID算法、经典MPC算法、rMPC算法、rPID算法或复合人工胰腺算法中的一种。

根据本发明的一个方面，rMPC算法和rPID算法分别在经典PID算法和经典MPC算法的基础上，将在原始物理空间不对称的血糖转换到在风险空间近似对称的血糖风险，并根据血糖风险计算当前所需胰岛素输注量。

根据本发明的一个方面，rMPC算法和rPID算法的血糖风险空间转换方法包括分段加权法，相对值转换，血糖风险指数转换和改进的控制易变性网格分析转换的一种或多种。

根据本发明的一个方面，rMPC算法和rPID算法的血糖风险空间转换方法中还包括以下一种或多种处理方式：

①扣除和预测的血浆胰岛素浓度估计成比例的分量；

②扣除在体内尚未起其作用的胰岛素量；