УДАЛЕННЫЙ КОНТРОЛЛЕР ПОМПЫ С ДВУСТОРОННЕЙ СВЯЗЬЮ ДЛЯ ПРОВЕРКИ СОСТОЯНИЯ ИНСУЛИНОВОЙ ПОМПЫ
REMOTE PUMP CONTROLLER WITH BILATERAL COMMUNICATION FOR CHECKING THE CONDITION OF INSULIN PUMP

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к контроллеру помпы, в частности к контроллеру помпы, который при управлении инсулиновой помпой проверяет ее состояние.
Уровень техники
Сахарный диабет (diabetes mellitus), часто называемый просто диабетом, представляет собой хроническое состояние, характеризующееся повышенным уровнем глюкозы в крови человека, что является следствием нарушений способности организма вырабатывать и/или использовать инсулин. Для лечения диабета пациенту можно вводить предварительно определенные дозы инсулина, управляя таким образом уровнем глюкозы в крови. Для введения таких предварительно определенных доз некоторые пациенты используют, например, инсулиновую помпу.
Инсулиновая помпа может точно имитировать нормально функционирующую поджелудочную железу, ежедневно вводя в организм пациента посредством инфузионного набора множество малых доз инсулина для регулирования уровней глюкозы в крови. Скорость введения таких небольших доз (т.е. базальная скорость введения) может варьироваться от пользователя к пользователю. Кроме того, даже для одного пользователя базальная скорость может изменяться в течение дня и может зависеть от различных факторов (например, метаболизма, физического здоровья, уровня стресса, физической активности и т.д.).
Наряду с базальными дозами, инсулиновые помпы могут вводить (как автоматически, так и по выбору пользователя) болюсные дозы инсулина. Такие болюсные дозы могут вводиться перед основным приемом пищи или перекусом с целью компенсации потребляемых калорий. Кроме того, болюсные дозы могут вводиться для коррекции высокого уровня глюкозы в крови. Далее, помпа может быть настроена для введения нескольких типов болюсных доз (например, "стандартного болюса", "растянутого болюса",
"комбинированного/многоволнового болюса" и "суперболюса"). Эти дозы можно корректировать в соответствии с особенностями физиологии, привычками питания пациента и т.д.
Многие инсулиновые помпы являются программируемыми, что позволяет настраивать базальные и болюсные дозы под конкретного пользователя. Кроме того, некоторые помпы способны осуществлять связь с отдельным вычислительным устройством и совместимы с программными приложениями (прикладным программным обеспечением), которые могут выполняться в вычислительном устройстве.
Раскрытие изобретения
Данный раздел описания содержит лишь основные сведения о сущности изобретения и не является полным раскрытием изобретения или всех его особенностей.
Предложен компьютерно-реализуемый способ эксплуатации системы для лечения диабета, содержащей инсулиновую помпу и устройство управления помпой. Устройство управления помпой выполнено с возможностью осуществления связи с инсулиновой помпой и управления ею. Предлагаемый в изобретении способ включает в себя прием устройством управления помпой запроса на выполнение инсулиновой помпой операции, зависящей от нахождения помпы в заданном состоянии. Способ также включает в себя запрашивание устройством управления помпой инсулиновой помпы о ее текущем состоянии. Кроме того, способ включает в себя прием устройством управления помпой от инсулиновой помпы информации о ее текущем состоянии. Также способ включает в себя определение устройством управления помпой того, совпадает ли текущее состояние инсулиновой помпы с ее заданным состоянием. Дополнительно способ включает в себя посылку устройством управления помпой инсулиновой помпе команды на выполнение указанной операции, совершаемую при определении совпадения текущего состояния инсулиновой помпы с ее заданным состоянием.
В некоторых вариантах осуществления изобретения способ также может включать в себя выполнение устройством управления помпой корректирующего действия, предназначенного для изменения текущего состояния инсулиновой помпы. Корректирующее действие может выполняться при определении несовпадения текущего состояния инсулиновой помпы с ее заданным состоянием. Корректирующее действие может включать в себя посылку устройством управления помпой инсулиновой помпе команды на изменение инсулиновой помпой своего текущего состояния на заданное.
Кроме того, в некоторых вариантах осуществления изобретения инсулиновая помпа имеет состояние действия (режим "пуск"), а также состояние перерыва (режим "пауза") и/или состояние бездействия (режим "стоп"). Запросом на выполнение операции может быть запрос начала доставки, или введения, инсулина инсулиновой помпой, причем начало доставки инсулина зависит от нахождения инсулиновой помпы в текущий момент в состоянии перерыва и/или в состоянии бездействия. Посылка команды начать доставку инсулина может происходить при определении того, что текущим состоянием инсулиновой помпы является состояние перерыва и/или состояние бездействия.
Дополнительно, в некоторых вариантах осуществления изобретения инсулиновая помпа может иметь состояние действия, а также состояние перерыва и/или состояние бездействия. Запросом на выполнение операции может быть запрос активации инсулиновой помпой временной базальной скорости доставки инсулина, причем активация временной базальной скорости может зависеть от нахождения инсулиновой помпы в текущий момент в состоянии действия. Посылка команды активировать временную базальную скорость может происходить при определении того, что текущим состоянием инсулиновой помпы является состояние действия.
Кроме того, предлагаемый в изобретении способ может включать в себя запрашивание устройством управления помпой у инсулиновой помпы результата исполнения посланной команды на выполнение операции. Также способ может включать в себя вывод устройством управления помпой сообщения, передающего результат исполнения команды. Кроме того, вывод сообщения может включать в себя визуальное отображение сообщения на дисплее, имеющемся в устройстве управления помпой.
Еще одним объектом изобретения является система для лечения диабета, содержащая инсулиновую помпу, выполненную с возможностью осуществляемой по выбору доставки инсулина в организм пациента. Предлагаемая в изобретении система также содержит устройство управления помпой, содержащее компонент связи, выполненный с возможностью осуществления двусторонней связи между инсулиновой помпой и устройством управления помпой. Устройство управления помпой также включает в себя компонент ввода, выполненный с возможностью приема запроса на выполнение инсулиновой помпой операции, зависящей от нахождения инсулиновой помпы в заданном состоянии. Устройство управления помпой также включает в себя процессор, выполненный с возможностью запрашивания инсулиновой помпы о ее текущем состоянии посредством компонента связи. Процессор также выполнен с возможностью приема от инсулиновой помпы информации о ее текущем состоянии. Процессор также выполнен с возможностью определения того, совпадает ли текущее состояние инсулиновой помпы с ее заданным состоянием. Кроме того, процессор выполнен с возможностью посылки инсулиновой помпе посредством компонента связи команды на выполнение указанной операции при определении совпадения текущего состояния инсулиновой помпы с ее заданным состоянием.
Также объектом изобретения является устройство управления инсулиновой помпой. Предлагаемое в изобретении устройство управления помпой содержит компонент связи, выполненный с возможностью осуществления двусторонней связи с инсулиновой помпой. Устройство управления помпой также содержит компонент ввода, выполненный с возможностью приема запроса на выполнение инсулиновой помпой операции, зависящей от нахождения инсулиновой помпы в заданном состоянии. Кроме того, устройство управления помпой содержит процессор, выполненный с возможностью запрашивания инсулиновой помпы о ее текущем состоянии посредством компонента связи при приеме от компонента ввода указанного запроса. Процессор также выполнен с возможностью приема от инсулиновой помпы посредством компонента связи информации о текущем состоянии инсулиновой помпы. Процессор также выполнен с возможностью определения того, совпадает ли текущее состояние инсулиновой помпы с ее заданным состоянием. Кроме того, процессор выполнен с возможностью посылки команды, соответствующей принятому от компонента ввода запросу. Команда передается посредством компонента связи в инсулиновую помпу для выполнения указанной операции при определении совпадения текущего состояния инсулиновой помпы с ее заданным состоянием.
Прочие области применения изобретения будут ясны из приведенного ниже описания. Описание изобретения и отдельные варианты его осуществления представлены выше лишь в иллюстративных целях и не ограничивают объем настоящего изобретения.
Краткое описание чертежей
На перечисленных ниже чертежах представлены, в иллюстративных целях, лишь избранные примеры осуществления настоящего изобретения, не включающие все возможные варианты и не подразумевающие никаких ограничений объема изобретения. На чертежах показано:
на фиг. 1 - схематическое изображение системы для доставки (введения) в организм контролируемых доз инсулина в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения,
на фиг. 2 - изометрическое изображение инсулиновой помпы и инфузионного набора, которые могут входить в состав системы, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения,
на фиг. 3 - вид спереди прибора, который представляет собой комбинацию глюкометра и устройства управления помпой и может входить в состав системы, показанной на фиг. 1, в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения,
на фиг. 4 - блок-схема осуществления общего способа управления инсулиновой помпой в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения,
на фиг. 5 - блок-схема осуществления способа эксплуатации системы, показанной на фиг. 1, при запрашивании пользователем начала доставки помпой инсулина, и
на фиг. 6 - блок-схема осуществления способа эксплуатации системы, показанной на фиг. 1, при запрашивании пользователем начала доставки помпой инсулина с временной базальной скоростью дозирования инсулина.
Однотипные элементы обозначены на чертежах соответствующими номерами позиций.
Осуществление изобретения
Ниже приведено более подробное описание примеров осуществления настоящего изобретения, поясняемое прилагаемыми чертежами.
На фиг. 1 схематически показана система 10 для доставки в организм пациента 11 контролируемых доз инсулина. В состав системы 10 в общем случае могут входить инсулиновая помпа 12, инфузионный набор 14 и устройство 18 управления помпой. Рассматриваемые в качестве примеров варианты выполнения инсулиновой помпы 12 и инфузионного набора 14 показаны на фиг. 2. Кроме того, на фиг. 3 показан рассматриваемый в качестве примера вариант выполнения устройства 18 управления помпой. В этом варианте устройство 18 выполнено в виде портативного или переносного глюкометра 19, т.е. прибора для измерения уровня глюкозы в крови; вместе с тем, в некоторых вариантах осуществления изобретения устройство 18 управления помпой может быть выполнено отдельно от глюкометра.
Как показано на фиг. 1 и 2, инсулиновая помпа 12 может содержать различные характерные элементы известной портативной инсулиновой помпы 12, носимой на теле пациента. Так, инсулиновая помпа 12 может иметь корпус 13 (фиг. 2), поддерживающий по меньшей мере один повторно заправляемый резервуар 20 (т.е. инсулиновый картридж), содержащий инсулин. (На фиг. 2 резервуар 20 показан частично извлеченным из корпуса 13). Как подробнее описано ниже, резервуар 20 может по выбору подавать инсулин в инфузионный набор 14.
Помпа 12 также может иметь процессор (т.е. контроллер, или блок управления) 22, включающий в себя программируемые логические схемы и/или другие элементы для управления количеством инсулина, подаваемым из резервуара 20, расходом инсулина, временем введения инсулина и т.д. Помпа 12 может дополнительно содержать одно или несколько запоминающих устройств 24 (фиг. 1). В запоминающем устройстве 24 могут храниться прикладные программы (приложения) и данные, и запоминающее устройство может быть выполнено в виде любой подходящей комбинации энергозависимой и/или энергонезависимой памяти. Кроме того, в запоминающем устройстве 24 могут храниться предварительно определенные схемы дозирования (т.е. "профили" дозирования), которые рассчитываются для конкретного пациента. В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 1, указаны такие профили, как "Обычн. базальн. 1, 2…n" (т.е. обычные профили введения базальной дозы), "Врем, базальн. 1, 2…n" (т.е. временные профили введения базальной дозы) и "Болюс 1, 2…n" (т.е. профили дозирования болюсов). Как обсуждается ниже, процессор 22 может получать доступ к этим профилям, хранящимся в запоминающем устройстве 24, для управления вводимым количеством инсулина, временем введения, скоростью введения и т.д. Понятно, что в запоминающем устройстве 24 может храниться любое количество профилей дозирования любого типа в пределах объема настоящего изобретения.
Как показано на фиг. 1, помпа 12 может также содержать переключатель, показанный схематически и обозначенный ссылочным номером 25. Переключатель 25 может использоваться для перевода помпы 12 между двумя или более состояниями, или режимами. В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 1, предусмотрено три режима помпы: "пуск" (состояние действия помпы), "стоп" (состояние бездействия помпы) и "пауза" (состояние перерыва в действии помпы). В режиме "пуск" помпа 12 способна доставлять (вводить) инсулин, в режиме "стоп" помпа 12 неспособна доставлять инсулин, а в режиме "пауза" помпа 12 временно неспособна доставлять инсулин (например, из-за опорожнения резервуара 20 и т.д.). Понятно, что переключатель 25 может быть в основном электрическим (т.е. реализованным в виде электрической схемы), в противоположность механическому переключателю с подвижными частями.
Кроме этого, помпа 12 может содержать часы 26, показывающие текущие дату и время. Процессор 22, наблюдая за показаниями часов 26, может отслеживать время введения доз. Таким образом, запоминающее устройство 24 может сохранять для будущего использования значения количества инсулина в дозах, тип дозы, дату и время введения дозы и другие данные, относящиеся к дозам инсулина, вводимого посредством помпы 12.
Кроме того, помпа 12 может содержать источник питания, такой как батарея 28, для питания электроэнергией компонентов помпы 12. Батарея 28 может включать в себя основную батарею, являющуюся источником электроэнергии для обычных операций помпы 12, и резервную батарею, являющуюся источником электроэнергии только для жизненно важных операций помпы 12 в случае выхода из строя основной батареи. Понятно, что в пределах объема настоящего изобретения помпа 12 может содержать дополнительные или альтернативные источники питания (например, один или несколько конденсаторов и т.д.).
Дополнительно, помпа 12 может содержать один или несколько компонентов 31 ввода, которые могут использоваться пациентом 11 для ввода команд непосредственно в помпу 12. Как показано на фиг. 2, компоненты 31 ввода могут включать в себя одну или несколько кнопок, нажимая которые, пациент 11 может вводить эти команды. Помпа 12 также может иметь один или несколько компонентов 33 вывода, которые могут выводить одно или несколько сообщений (например, сообщения, относящиеся к дозировкам, и т.д.). В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 2, компонент 33 вывода включает в себя экран дисплея для визуального вывода сообщений; вместе с тем, компонент 33 вывода может включать в себя динамик для акустического вывода сообщений. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления изобретения компонент вывода может включать в себя вибродвигатель для тактильного вывода сообщений.
Помпа 12 также может содержать компонент 29 связи. Компонент 29 связи может устанавливать связь между помпой 12 и устройством 18 управления помпой, что подробнее описано ниже. Компонент 29 связи может включать в себя беспроводной приемопередатчик (например, приемопередатчик с технологией Bluetooth™ и т.д.), и/или компонент 29 связи может включать в себя соединительный элемент для обеспечения проводного соединения помпы 12 с устройством 18 управления помпой.
Кроме того, используемым инфузионным набором 14 может быть инфузионный набор известного типа. Так, инфузионный набор 14 может включать в себя канюлю 34, вводимую подкожно в тело пациента 11 (т.е. пользователя, больного диабетом и т.д.). Инфузионный набор 14 также может включать в себя трубку 36, обеспечивающую сообщение канюли 34 с резервуаром 20 помпы 12. При этом инсулин поступает из резервуара 20 и вводится в кровоток пациента через инфузионный набор 14.
Ниже подробно описываются, со ссылками на фиг. 1 и 3, варианты выполнения предлагаемого в изобретении устройства 18 управления помпой. Устройство 18 управления помпой может иметь корпус 37, вмещающий компоненты устройства 18. Как показано на фиг. 1, устройство 18 может содержать процессор 40, который содержит программируемые логические схемы и/или другие элементы для управления устройством 18. Устройство 18 также может содержать запоминающее устройство 42, в котором могут храниться прикладные программы и данные и которое может представлять собой любую подходящую комбинацию энергозависимой и/или энергонезависимой памяти.
Кроме того, устройство 18 может содержать батарею 41 или другой источник энергии, снабжающий компоненты устройства 18 электроэнергией. Устройство 18 также может содержать один или несколько компонентов 44 ввода, посредством которых пациент 11 может вводить команды. Компоненты 44 ввода могут включать в себя кнопки, выключатели, сенсорную поверхность или любое другое подходящее устройство. Устройство 18 также может содержать один или несколько компонентов 46 вывода, обеспечивающих вывод информации, относящейся к операциям системы 10. При этом могут использоваться компоненты 46 вывода любого подходящего типа, такие как дисплей 48 для визуального вывода информации, динамик для вывода звуковой информации, вибродвигатель для вывода тактильной информации и т.п. В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 3, устройство 18 содержит дисплей 48, имеющий одну или несколько сенсорных областей, что позволяет дисплею 48 функционировать как в качестве компонента 44 ввода, так и в качестве компонента 46 вывода. Кроме того, как показано на фиг. 3, дисплей 48 может отображать различную информацию, например текущие дату и время, графическую информацию о дозах инсулина и т.д. Далее, дисплей 48 может отображать выбираемые пользователем опции, позволяя пациенту 11 вводить информацию, относящуюся к болюсам (обозначена на фиг. 3 как "болюс"), информацию, относящуюся к углеводам (обозначена на фиг. 3 как "углеводы"), или иную информацию, относящуюся к приему пищи, физической активности, периодам стресса, физиологическим событиям, таким как менструация, и т.д. (обозначена на фиг. 3 как "события").
Кроме того, как упоминалось выше, устройство 18 управления помпой может содержать глюкометр 19 - измеритель уровня глюкозы в крови (ГК). Глюкометр 19 может относиться к известному типу таких устройств, предназначенных для определения текущего (т.е. фактического) уровня глюкозы в крови пациента 11. В частности, пациент 11 может нанести кровь на тест-полоску 38 (фиг. 3) и вставить тест-полоску 38 в глюкометр 19, который может определить количество глюкозы в нанесенной на тест-полоску крови. Эта информация может быть полезной для вычисления соответствующей болюсной дозы или для других целей. Кроме того, эту информацию можно сохранить в запоминающем устройстве 42 в соответствующей базе данных для последующего анализа.
Результаты измерений глюкозы в крови также можно объединять или иным образом сохранять вместе с другой информацией в запоминающем устройстве 42. Например, в запоминающем устройстве 42 могут сохраняться результаты измерения глюкозы в крови с другой информацией, относящейся к состоянию здоровья конкретного пациента 11. В частности, запоминающее устройство 42 может сохранять хронологические записи, касающиеся выданных рекомендаций по болюсам и углеводам. Запоминающее устройство 42 также может сохранять переменные параметры, относящиеся к состоянию организма, углеводам и содержанию глюкозы в крови (например, к чувствительности пациента 11 к инсулину для определенных отрезков времени в конкретные дни конкретной недели и т.д.).
Кроме того, устройство 18 может содержать компонент 50 связи, такой как беспроводной приемопередатчик (например, приемопередатчик с технологией Bluetooth™ и т.д.) или соединительный элемент для обеспечения проводного соединения. Таким образом, компонент 50 связи устройства 18 управления помпой может селективно, т.е. по выбору, устанавливать беспроводную и/или проводную связь с компонентом 29 связи инсулиновой помпы 12. Как обсуждается ниже, устройства 50, 29 связи могут осуществлять двустороннюю связь между инсулиновой помпой 12 и устройством 18 управления ею.
При этом процессор 40 может выполнять программы, хранящиеся в запоминающем устройстве 42. Кроме того, для выполнения различных функций пациент 11 может вводить различные команды с помощью компонента 44 ввода (например, сенсорной поверхности дисплея 48). Например, таким путем процессор 40 может вычислять рекомендуемый прандиальный болюс (также называемый пищевым болюсом или болюсом на прием пищи), рекомендуемый корректирующий, или коррекционный, болюс, рекомендуемый общий болюс, и/или предлагаемое количество углеводов. Также процессор 40 может приводить в действие компонент 50 связи для передачи в помпу 12 различных управляющих команд. Устройство 18 управления помпой может посылать различные управляющие команды, например команду "запуск помпы", инициирующую начало подачи помпой 12 инсулина. (Как обсуждается ниже, при поступлении в помпу 12 команды "запуск помпы" переключатель 25 может перевести помпу 12 из состояния бездействия, т.е. режима "стоп", или состояния перерыва, т.е. режима "пауза", в состояние действия, т.е. режим "пуск".) В этой команде могут задаваться также количество инсулина, время введения дозы, расход инсулина, и т.д. Кроме того, устройство 18 управления помпой может послать команду "Остановка помпы", по которой помпа 12 прекращает подачу инсулина (т.е. переводится из состояния действия в состояние бездействия или перерыва). Устройство 18 управления помпой может посылать в помпу 12 и другие команды, такие как команды на коррекцию текущего профиля введения инсулина (например, на переключение введения инсулина с обычной базальной скорости на временную базальную скорость и т.д.).
На фиг. 4 в целом представлен способ 52 эксплуатации системы 10. Как обсуждается ниже, способ 52 диктует то, каким образом устройство 18 управления помпой должно посылать в помпу 12 управляющие команды, например при использовании пациентом 11 устройства 18 для управления помпой 12. Как обсуждается ниже, начало и завершение операции может зависеть от того, находится ли помпа 12 в заданном состоянии, или режиме. Например, начало доставки инсулина (т.е. запрошенная операция) может зависеть от того, находится ли помпа 12 в текущий момент в режиме "стоп" или в режиме "пауза" (т.е. в заданном состоянии). В ином случае, если помпа 12 уже находится в режиме "пуск", а устройство 18 управления помпой должно послать команду начать доставку инсулина, это может привести к возникновению ошибок. (В некоторых вариантах осуществления изобретения в запоминающем устройстве 42 устройства 18 управления помпой могут храниться заданные состояния помпы 12, которые необходимы для выполнения каждой возможной запрашиваемой операции.) Таким образом, как обсуждается ниже, способ 52 позволяет обеспечить эффективность и точность работы системы 10.
Как показано на чертеже, осуществление способа 52 может начинаться на шаге 54, на котором устройство 18 управления помпой может принять от пациента 11 запрос на выполнение помпой 12 определенной операции. Пациент 11 может ввести свой запрос с помощью сенсорного дисплея 48 или других компонентов 44 ввода. Запросы могут быть различного рода, например можно запрашивать начало введения базальной или болюсной дозы (что подробно обсуждается при рассмотрении фиг. 5) или начало подачи временной базальной дозы (что обсуждается при рассмотрении фиг. 6). Понятно, что в пределах объема настоящего изобретения могут использоваться и другие виды запросов.
Затем, на шаге 56, устройство 18 управления помпой может запросить инсулиновую помпу 12, по линии двусторонней связи между устройствами 29, 50, о ее текущем состоянии. Далее, на шаге 57, устройство 18 управления помпой может принять по линии связи между устройствами 29, 50 сигнал, указывающий текущее состояние помпы 12.
Впоследствии, на шаге 58 принятия решения, процессор 40 может определить, совпадает ли текущее состояние помпы 12, принятое на шаге 57, с заданным состоянием, хранящимся в запоминающем устройстве 42. Если текущее состояние совпадает с заданным состоянием (т.е. логический блок 58 принятия решения ответил утвердительно), то может последовать переход к шагу 60, и устройство 18 управления помпой может послать помпе 12 управляющую команду. Приняв эту команду, процессор 22 может выдать свои локальные управляющие команды, обеспечивающие функционирование помпы 12 в соответствии с введенным на шаге 54 запросом пациента 11.
Если же текущее состояние не совпадает с заданным состоянием (т.е. логический блок 58 принятия решения ответил отрицательно), то в некоторых вариантах осуществления изобретения может последовать переход к шагу 62. На шаге 62 устройство 18 управления помпой может выполнять различные корректирующие действия. В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство 18 управления помпой может послать помпе 12 управляющие команды, при исполнении которых помпа 12 автоматически изменяет конфигурацию переключателя 25 на заданное состояние, необходимое для совершения запрошенной пациентом 11 на шаге 54 операции. В пределах объема настоящего изобретения на шаге 62 могут выполняться и другие корректирующие действия. В дополнительных вариантах осуществления изобретения, если текущее состояние не совпадает с заданным состоянием (т.е. логический блок принятия решения ответил отрицательно), компонент 46 вывода, входящего в состав устройства 18 управления помпой, выводит пациенту 11 сообщение (например визуальное предупреждающее сообщение на дисплее 48). Это сообщение может информировать пациента 11 о том, что запрошенная им операция не может быть выполнена, или сообщение может содержать иную информацию.
На фиг. 5 рассматриваются более частные варианты осуществления предлагаемого в изобретении способа 64 эксплуатации системы 10. Как обсуждается ниже, система 10 может работать в соответствии с этим способом 64, если пациенту 11 потребуется начать подачу помпой 12 инсулина, используя устройство 18 управления помпой в качестве удаленного контроллера помпы 12. Для начала выполнения способа 64 может потребоваться соблюдение различных предварительных условий. Например, может потребоваться, чтобы устройство 18 управления помпой и помпа 12 были включены, чтобы было обеспечено сопряжение компонентов 29, 50 связи с обеспечением двусторонней связи между ними, и т.д.
Осуществление способа 64 может начинаться на шаге 66, на котором пациент 11 может выбрать в устройстве 18 управления помпой меню "помпа". В частности, пациент 11 может использовать сенсорный дисплей 48 для навигации по интерфейсу и выбора меню, относящегося к помпе 12. Это меню может отображать одну или несколько выбираемых иконок, в том числе одну иконку, относящуюся к включению помпы 12 для доставки, или введения, инсулина. Например, меню может содержать иконку с надписью "запуск", и если пациенту 11 потребуется начать введение инсулина помпой 12, он может выбрать эту иконку (на шаге 68 способа, показанном на фиг. 5).
Как было указано выше, запоминающее устройство 42 может содержать список заданных состояний помпы 12, необходимых для совершения запрошенных операций. В рассматриваемом случае, например, запоминающее устройство 42 может указывать на то, что для запрошенного на шаге 68 начала подачи инсулина помпа 12 (т.е. переключатель 25) должна находиться в состоянии бездействия (режим "стоп") или в состоянии перерыва (режим "пауза").
Таким образом, на шаге 70 устройство 18 управления помпой может запросить помпу 12 о ее текущем состоянии (режиме). Затем, на шаге 72, помпа 12 может ответить на запрос, сообщив свой текущий режим.
Далее, на шаге 73 принятия решения, процессор 40 может сравнить текущий режим помпы 12 с заданным состоянием, хранящимся в запоминающем устройстве 42. Если совпадение не установлено (т.е. текущим режимом является режим "пуск", и это означает, что помпа 12 уже подает инсулин), то осуществление способа 64 может завершиться на шаге 74. Если совпадение текущего и заданного состояний установлено (т.е. текущим режимом является либо режим "стоп", либо режим "пауза"), то осуществление способа может продолжиться на шаге 76.
На шаге 76 устройство 18 управления помпой может послать помпе 12, по линии связи между компонентами 29, 50 связи, команду "запуск помпы". В некоторых вариантах осуществления изобретения процессор 40 может послать команду переключателю 25 помпы 12 на переключение из текущего состояния (режим "стоп" или режим "пауза") в состояние действия, т.е. режим "пуск".
Затем, на шаге 78, помпа 12, перед тем как начать собственно подачу инсулина, может провести самоконтроль. Например, помпа 12 может проверить располагаемое количество инсулина в резервуаре 20 для определения того, сможет ли помпа 12 полностью завершить операцию подачи. В дополнительных вариантах осуществления изобретения помпа 12 перед подачей может проверить инфузионный набор 14 на предмет наличия в нем окклюзий (закупоренных мест). Таким образом, на шаге 80 помпа 12 может определить, выявлены ли в результате самоконтроля какие-либо проблемы с началом введения инсулина. Если да, то может последовать переход к шагу 84, и помпа 12 может остаться в своем текущем состоянии (т.е. в режиме "стоп" или "пауза"). Если же в результате самоконтроля проблем с началом введения инсулина не выявлено, то на шаге 82 процессор 22 может перевести переключатель 25 в режим "пуск". В результате помпа 12 теперь может начать введение инсулина. В частности, процессор 22 помпы 12 может определить величину дозы инсулина в соответствии с днем недели, временем суток и с учетом других факторов, а также согласно соответствующему профилю дозирования инсулина, хранящемуся в запоминающем устройстве 24. В других вариантах осуществления изобретения управляющие команды, передаваемые на шаге 76, могут включать в себя конкретные величины доз, расходы и другие параметры, определяемые процессором 40, и помпа 12 может подавать инсулин в соответствии с этими управляющими командами.
На шаге 86 из помпы 12 в устройство 18 управления помпой может быть послано подтверждение результатов, полученных на соответствующих шагах 82 или 84. Также, в некоторых вариантах осуществления изобретения, если помпа 12 успешно переведена в режим "пуск" и/или если подача началась, то компонент 33 вывода помпы 12 может вывести соответствующее визуальное, звуковое или тактильное сообщение.
Далее, на шаге 88 устройство 18 управления помпой может попытаться проверить результат исполнения команды помпой 12. Затем, на шаге 89 принятия решения происходит определение того, подтвержден ли успешный результат исполнения команды или исполнение команды завершилось неудачей. В случае неудачи дисплей 48 или иной компонент 46 вывода, входящего в состав устройства 18 управления помпой, может указать на то, что пациенту 11 нужно проверить помпу 12 на предмет вероятных проблем. Если па шаге 89 неудачи не установлено, то устройство 18 управления помпой на шаге 90 снова может запросить текущее состояние помпы 12. В ответ помпа 12 может послать на шаге 92 свое текущее состояние обратно в устройство 18.
Если устройство 18 управления помпой определит, что в текущий момент помпа 12 работает и подает инсулин, то на шаге 96 дисплей 48 или иной компонент 46 вывода может вывести соответствующее сообщение (например, отобразить сообщение "помпа работает"). Если устройство 18 управления помпой определит, что помпа 12 по-прежнему находится в состоянии бездействия, т.е. в режиме "стоп", или в состоянии перерыва, т.е. в режиме "пауза", то на шаге 98 дисплей 48 или иной компонент 46 вывода может вывести сообщение о том, что помпа не запускается или иное аналогичное сообщение. Если имеется отказ связи между помпой 12 и устройством 18 управления помпой, и результат исполнения команды не может быть проверен устройством 18 управления помпой, то на шаге 100 дисплей 48 или иной компонент 46 вывода может вывести сообщение, указывающее на то, что помпу 12 должен проверить пациент 11.
На фиг. 6 рассматриваются дополнительные варианты осуществления предлагаемого в изобретении способа 102 эксплуатации системы 10. В этих вариантах осуществления изобретения пациент 11 желает, чтобы помпа 12 начала доставку инсулина с временной базальной скоростью (ВБС). В данном примере предполагается, что для введения инсулина с ВБС помпа 12 должна находиться в режиме "пуск" (заданное состояние).
Так, на шаге 104 пациент 11 может ввести, при помощи компонента 44 ввода, предусмотренного в устройстве 18 управления помпой, настройки временной базальной скорости (ВБС). Эти настройки ВБС могут быть установлены в соответствии с различными условиями, такими как текущий день недели, пища, которую пациент 11 намерен принять в течение дня, и т.д.
Приняв настройки ВБС, устройство 18 управления помпой на шаге 106 может запросить текущее состояние помпы 12. В ответ помпа 12 может послать, на шаге 108, свой текущий режим.
Далее, на шаге 110 принятия решения устройство 18 управления помпой может определить, совпадает ли текущее состояние помпы 12 с состоянием, заданным для введения инсулина с требуемой временной базальной скоростью. Если текущее состояние совпадает с заданным состоянием (в данном случае -если помпа 12 находится в состоянии действия, т.е. в режиме "пуск"), может последовать переход к шагу 116, и устройство 18 управления помпой может послать помпе 12 настройки ВБС, полученные на шаге 104. Если же текущее состояние не совпадает с заданным состоянием (в данном случае - если помпа 12 находится либо в состоянии бездействия, т.е. в режиме "стоп", либо в состоянии перерыва, т.е. в режиме "пауза"), может последовать переход к шагу 112.
На шаге 112 устройство 18 управления помпой может выполнить корректирующее действие и послать помпе 12 управляющую команду, чтобы переключатель 25 помпы 12 на шаге 114 переключился в состояние действия, т.е. в режим "пуск". Затем может последовать переход к шагу 116, и устройство 18 управления помпой может послать помпе 12 настройки ВБС, полученные на шаге 104. Понятно, что на шаге ПО принятия решения, шаге 112 и/или шаге 116 могут задействоваться методы, обсуждаемые выше в отношении фиг. 5, для обеспечения совпадения состояния помпы 12 с заданным состоянием для введения инсулина с требуемой временной базальной скоростью.
Затем, на шагах 118 и 120, помпа 12 может проверить, совместимы ли настройки ВБС с конкретными настройками базальной скорости для конкретного пациента 11. Если настройки ВБС действительны, то может последовать переход к шагу 122, и процессор 22 может обеспечить сохранение настроек ВБС в запоминающем устройстве 24 и может скомандовать резервуару 20 на подачу инсулина в соответствии с новыми настройками ВБС.
Затем, на шаге 124, помпа 12 может послать результаты исполнения команды обратно в устройство 18 управления помпой, и на шаге 126 и 128 устройство 18 управления помпой может проверить эти результаты исполнения. Если устройство 18 управления помпой определит, что помпа 12 в данное время осуществляет подачу в соответствии с настройками ВБС, то может последовать переход к шагу 130, и дисплей 48 может отобразить экран верхнего уровня, или начальный экран. Если же устройство 18 управления помпой определит, что помпа 12 не осуществляет подачу в соответствии с настройками ВБС, то может последовать переход к шагу 132, и дисплей 48 может отобразить сообщение о том, что поправки ВБС невозможно активировать. Кроме того, если имеется отказ связи между помпой 12 и устройством 18 управления помпой (шаг 134), то может последовать переход к шагу 136, и дисплей 48 может отобразить сообщение, указывающее на то, что помпу 12 должен проверить пациент 11.
Понятно, что устройство 18 управления помпой также может управлять помпой 12 иначе, сначала проверяя, что текущее состояние помпы 12 совпадает с заданным состоянием. Например, устройство 18 управления помпой может останавливать помпу 12, осуществляющую подачу инсулина. В данном случае устройство 18 может сначала проверить помпу 12 и убедиться, что она находится в состоянии действия, прежде попытаться послать команду на остановку помпы 12 для прекращения подачи.
Соответственно, система 10 и способ ее эксплуатации позволяют обеспечить эффективность и производительность функционирования помпы 12. В соответствии с изобретением устройство 18 управления помпой проверяет текущее состояние помпы 12, а не исходит из допущения, что помпа 12 находится в ожидаемом состоянии и поэтому может действовать, как положено. Кроме того, изобретение позволяет выгодно оптимизировать взаимодействие между пациентом 11, помпой 12 и устройством 18 управления помпой.
Способы, представленные в настоящем описании, могут быть реализованы посредством одной или нескольких компьютерных программ, выполняемых одним или несколькими процессорами. Компьютерные программы содержат выполняемые процессорами команды, хранящиеся на материальном машиночитаемом носителе данных. Компьютерные программы также могут включать в себя сохраненные данные. Неограничивающими примерами материальных машиночитаемых носителей данных являются энергонезависимая память, магнитные и оптические запоминающие устройства.
В некоторых частях приведенного выше описания представлены методы, описанные в виде алгоритмов и символической записи операций над данными. Эти алгоритмические описания и представления являются средствами, используемыми специалистами в области обработки данных для максимально эффективной передачи сущности их работы другим специалистам. Подразумевается, эти операции, описанные на функциональном или логическом уровне, реализованы компьютерными программами. Кроме того, иногда такие последовательности операций удобно характеризовать, без потери общности, как модули или с использованием функциональных наименований.
Из приведенного выше описания с очевидностью следует, если особо не оговорено иное, что используемые в описании термины "обработка данных", "вычисление", "расчет", "определение", "отображение" или аналогичные им термины относятся к функционированию и процессам компьютерной системы или аналогичных электронных вычислительных устройств, которые обрабатывают и преобразуют данные, представленные в виде физических (электронных) величин, содержащихся в памяти или регистрах компьютерной системы или в иных таких устройствах хранения, передачи или отображения информации.
Некоторые аспекты описанных методов включают в себя шаги процесса и команды, описанные в форме алгоритма. Следует отметить, что эти шаги процесса и команды могут быть воплощены в виде программных, программно-аппаратных и аппаратных средств, и если они реализуются в виде программ, то их можно загружать из сети, чтобы хранить и выполнять их с различных платформ, используемых сетевыми операционными системами реального времени.
Настоящее изобретение также относится к устройству для выполнения операций, представленных в данном описании. Это устройство может быть специально сконструировано под требуемые задачи или может содержать компьютер общего назначения, запускаемый по выбору или перенастраиваемый посредством компьютерной программы, записанной на машиночитаемый носитель, к которому компьютер может иметь доступ. Такая компьютерная программа может быть записана на материальный машиночитаемый носитель данных, например, не ограничиваясь этим, накопитель любого типа, включая гибкие диски, оптические диски, компакт-диски, магнитооптические диски, постоянные запоминающие устройства (ПЗУ), запоминающие устройства с произвольной выборкой (ЗУПВ), СППЗУ, ЭСППЗУ, магнитные или оптические карты памяти, специализированные интегральные схемы (ASIC) или носитель любого другого типа, пригодный для хранения электронных команд. Каждый из этих носителей соединяется с системной шиной компьютера. Кроме того, компьютеры, упомянутые в настоящем описании, могут содержать один процессор либо для повышения вычислительной мощности могут иметь архитектуру с использованием нескольких процессоров.
Алгоритмы и операции, представленные в настоящем описании, не являются неотъемлемо связанными с каким-либо конкретным компьютером или другим устройством. С программами, соответствующими настоящему изобретению, также могут использоваться различные системы общего назначения. Для выполнения требуемых операций, предусмотренных в способе, может оказаться целесообразным конструирование более специализированных устройств. Для специалистов в данной области будут очевидны как требуемая структура множества подобных систем, так и возможные эквивалентные модификации. Кроме того, настоящее изобретение описывается безотносительно к какому-либо конкретному языку программирования. Очевидно, что для осуществления технического решения, представленного в настоящем описании, могут использоваться различные языки программирования.
Настоящее изобретение хорошо применимо к широкому спектру сетевых компьютерных систем самой разнообразной топологии. В этой области осуществление конфигурирования больших сетей и управления ими предусматривает использование запоминающих устройств и компьютеров, связанных с возможностью обмена данными в рамках какой-либо сети, например Интернета, с компьютерами и накопителями других типов.
Ниже перечислены варианты осуществления изобретения.
1. Компьютерно-реализуемый способ эксплуатации системы для лечения диабета, содержащей инсулиновую помпу и устройство управления помпой, выполненное с возможностью осуществления связи с инсулиновой помпой и управления ею, включающий в себя:
- прием устройством управления помпой запроса на выполнение инсулиновой помпой операции, зависящей от нахождения помпы в заданном состоянии;
- запрашивание устройством управления помпой инсулиновой помпы о ее текущем состоянии;
- прием устройством управления помпой от инсулиновой помпы информации о ее текущем состоянии;
- определение устройством управления помпой того, совпадает ли текущее состояние инсулиновой помпы с ее заданным состоянием; и
- посылку устройством управления помпой инсулиновой помпе команды на выполнение указанной операции, совершаемую при определении совпадения текущего состояния инсулиновой помпы с ее заданным состоянием.
2. Способ по варианту 1, также включающий в себя выполнение устройством управления помпой корректирующего действия, предназначенного для изменения текущего состояния инсулиновой помпы, при определении несовпадения текущего состояния инсулиновой помпы с ее заданным состоянием.
3. Способ по варианту 2, в котором выполнение корректирующего действия включает в себя посылку устройством управления помпой инсулиновой помпе команды на изменение инсулиновой помпой своего текущего состояния на заданное.
4. Способ по варианту 1, в котором инсулиновая помпа имеет состояние действия, а также состояние перерыва и/или состояние бездействия, и запросом на выполнение операции является запрос начала доставки инсулина инсулиновой помпой, причем начало доставки инсулина зависит от нахождения инсулиновой помпы в текущий момент в состоянии перерыва и/или в состоянии бездействия, а посылка команды начать доставку инсулина происходит при определении того, что текущим состоянием инсулиновой помпы является состояние перерыва и/или состояние бездействия.
5. Способ по варианту 1, в котором инсулиновая помпа имеет состояние действия, а также состояние перерыва и/или состояние бездействия, и запросом на выполнение операции является запрос активации инсулиновой помпой временной базальной скорости доставки инсулина, причем активация временной базальной скорости зависит от нахождения инсулиновой помпы в текущий момент в состоянии действия, а посылка команды активировать временную базальную скорость происходит при определении того, что текущим состоянием инсулиновой помпы является состояние действия.
6. Способ по варианту 1, также включающий в себя запрашивание устройством управления помпой у инсулиновой помпы результата исполнения посланной команды на выполнение операции.
7. Способ по варианту 6, также включающий в себя вывод устройством управления помпой сообщения, передающего результат исполнения команды.
8. Способ по варианту 7, в котором вывод сообщения включает в себя визуальное отображение сообщения на дисплее, имеющемся в устройстве управления помпой.
9. Система для лечения диабета, содержащая инсулиновую помпу, выполненную с возможностью осуществляемой по выбору доставки инсулина в организм пациента, и устройство управления помпой, содержащее:
- компонент связи, выполненный с возможностью осуществления двусторонней связи между инсулиновой помпой и устройством управления помпой;
- компонент ввода, выполненный с возможностью приема запроса на выполнение инсулиновой помпой операции, зависящей от нахождения инсулиновой помпы в заданном состоянии;
- процессор, выполненный с возможностью запрашивания инсулиновой помпы о ее текущем состоянии посредством компонента связи, с возможностью приема от инсулиновой помпы информации о ее текущем состоянии, с возможностью определения того, совпадает ли текущее состояние инсулиновой помпы с ее заданным состоянием, и с возможностью посылки инсулиновой помпе посредством компонента связи команды на выполнение указанной операции при определении совпадения текущего состояния инсулиновой помпы с ее заданным состоянием.
10. Система по варианту 9, в которой устройство управления помпой также содержит запоминающее устройство, в котором хранится заданное состояние инсулиновой помпы.
11. Система по варианту 9, в которой процессор также выполнен с возможностью запрашивания у инсулиновой помпы результата исполнения посланной команды на выполнение операции и с возможностью приема результата исполнения команды, причем устройство управления помпой также содержит компонент вывода, выполненный с возможностью вывода сообщения, передающего результат исполнения команды.
12. Система по варианту 11, в которой компонент вывода представляет собой дисплей, выполненный с возможностью вывода визуального сообщения, передающего результат исполнения команды.
13. Устройство управления инсулиновой помпой, содержащее:
- компонент связи, выполненный с возможностью осуществления двусторонней связи с инсулиновой помпой;
- компонент ввода, выполненный с возможностью приема запроса на выполнение инсулиновой помпой операции, зависящей от нахождения инсулиновой помпы в заданном состоянии; и
- процессор, выполненный с возможностью запрашивания инсулиновой помпы о ее текущем состоянии посредством компонента связи при приеме от компонента ввода указанного запроса, с возможностью приема от инсулиновой помпы посредством компонента связи информации о текущем состоянии инсулиновой помпы, с возможностью определения того, совпадает ли текущее состояние инсулиновой помпы с ее заданным состоянием, и с возможностью посылки команды, соответствующей принятому от компонента ввода запросу и передаваемой посредством компонента связи в инсулиновую помпу, для выполнения указанной операции при определении совпадения текущего состояния инсулиновой помпы с ее заданным состоянием.
14. Устройство управления помпой по варианту 13, также содержащее запоминающее устройство, в котором хранится заданное состояние инсулиновой помпы.
15. Устройство управления помпой по варианту 13, в котором процессор также выполнен с возможностью запрашивания у инсулиновой помпы результата исполнения посланной команды на выполнение операции и с возможностью приема результата исполнения команды, причем устройство управления помпой также содержит компонент вывода, выполненный с возможностью вывода сообщения, передающего результат исполнения команды.
16. Устройство управления помпой по варианту 15, в котором компонент вывода представляет собой дисплей, выполненный с возможностью вывода визуального сообщения, передающего результат исполнения команды.