葡萄糖–胰岛素数字孪生的回放与临床验证
用个人葡萄糖–胰岛素模型回放候选设置,并以随机干预顺序试验检验达标时间。
用途与模型
- 研究用途
- 比较数字孪生辅助调整对 1 型糖尿病成人自动胰岛素输注效果的影响。
- 模型与细胞来源
- 个人皮下葡萄糖–胰岛素模型,结合血糖、胰岛素和餐食数据及 Control-IQ 算法回放。
- 方法版本
- 2025 年原始研究版本
- 实验形式
- 约 5 分钟分辨率资料,每 2 周回放优化并给出可选建议。
材料与平台
- 数据与系统
- 成人既有 t:slim X2、Control-IQ 和 Dexcom G6;用连续血糖、胰岛素与餐食记录识别个人模型。
- 模拟建议
- 回放碳水化合物–胰岛素比值、校正因子和基础输注候选设置,每轮变化约限制在原设置 ±10%,用户选择接受或拒绝。
- 验证终点
- 主要比较 3.9–10 mmol/L 内时间;分析模型辅助最后 4 周与单独自动输注的 2 周。
测量指标与分析
- 血糖达标时间
- 白天低血糖时间
- 设置建议采纳
- 分层获益
以混合效应分析干预、顺序及个体差异;次要终点按层级检验,首项阴性后其余为探索性分析。
研究设计与结果
临床关联研究
- 研究设计
- 随机两种干预顺序;各自包含 2 周单独自动输注、4 周信息反馈和 16 周自适应生物行为控制(adaptive biobehavioral control,ABC)。
- 测试范围
- 77 人招募,72 名 1 型糖尿病成人完成;A/B 顺序完成者分别 38/34 人,年龄 19–69 岁。
- 参照体系
- 同一参与者的单独自动输注与 ABC 阶段,以及两种随机顺序。
- 研究结果
- ABC 达标时间平均高 3.67 个百分点;30/72 人改善至少 5 个百分点。白天低血糖终点 p = 0.72,未达显著。
适用条件与研究局限
- 验证为成人和 Control-IQ 体系,其他算法需相应回放与参数接口。
- 两种顺序存在交互作用,先干预组撤去干预后约 6 周保持水平。
- 糖化血红蛋白等后续次要分析为探索性,当前未验证儿童和更长期效果。
来源与原文
- Human-machine co-adaptation to automated insulin delivery: a randomised clinical trial using digital twin technology.原始研究 · NPJ digital medicine · 2025-05-06