注射泵控制方法、控制单元及注射泵的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种注射栗的控制方法，还涉及相关的控制单元以及注射栗。
【背景技术】
[0002] 糖尿病是一种严重危害现代社会人类健康的慢性疾病。在实践中，使用胰岛素来 控制血糖及防治各种严重并发症是最为有效的。由于胰岛素不能口服，传统上使用注射器 来注射胰岛素。目前，使用注射栗来进行注射的情况也越来越多。
[0003] 注射栗通过定时定量精确注射胰岛素，达到更好控制糖尿病患者血糖浓度，减小 血糖波动，降低低血糖发生率的目的，从而提高患者生活质量。注射栗的出现一度被认为是 糖尿病患者的福音。然而，当前注射栗的普及水平并不高，除费用昂贵等因素外，设置栗注 射剂量的繁琐程序对医护人员和患者造成的困扰，也限制了注射栗的应用推广。
[0004] 当前注射栗的剂量设置遵循"总剂量-基础剂量-追加剂量"方案，即根据患者体 重和病情，或以往胰岛素使用情况和疗效，计算胰岛素总用量；总剂量乘以分配系数，分别 得到基础剂量和餐前（餐时）追加剂量。然而，该方法无法使患者血糖浓度很快达到预期 范围，通常需要每天4次监测血糖，根据血糖浓度不断调整胰岛素用量。注射栗的剂量初始 设置操作一般由医护人员完成，为了摸索较为理想的胰岛素用量，糖尿病患者常常需住院 一周左右；如果选择非住院方式，则需要花费更长时间才能完成注射栗的剂量设置。此外， 由于患者每天用餐种类和数量可能发生改变，这就需要栗使用者必须掌握餐前/餐时追加 量的计算方法，对使用者的学习能力提出了较高要求，而许多患者因为无法适应和掌握而 放弃了栗治疗。另一方面，临床医生在常规治疗时有多种胰岛素制剂可供选择，包括速效、 短效、中效和长效胰岛素，每种制剂有其药代/药效动力学特点和适应症，但注射栗仅采用 速效或短效胰岛素，这种设置方案与日常治疗方案存在较大差异，医护人员需要经过培训 才能掌握该设置方法，而目前多数医护人员并不了解此类注射栗的设置方案，这也成为注 射栗应用的一个限制因素。
【发明内容】
[0005] 针对上述问题，本发明提出了解决方案。根据本发明，使用速效或短效制剂并结合 注射栗来模拟长效或中效制剂的药代/药效动力学特征，极大地方便了医护人员和患者对 注射栗的使用，从而促进注射栗的推广，造福广大患者。本发明提供对注射栗的控制方法， 还相应地提供用于注射栗的控制单元以及包括该控制单元的注射栗。
[0006] 根据本发明的一个主要方面，提供一种控制用于注射制剂的注射栗的方法。该方 法包括：（1)获取待注射制剂的个体的当前时刻的当前第一位置制剂浓度值；(2)基于第 一注射方案，获取在预定的下一时刻的血浆中期望浓度值；（3)基于第二注射方案和所述 下一时刻的血浆中期望浓度值，以及当前第一位置制剂浓度值，获取当前时刻的应注射值； (4)根据所述应注射值利用栗对个体注射制剂；（5)重复执行步骤（1)-(4)，直至从第一次 注射起所经历的时间达到第一注射方案的持续时长。
[0007] 优选地，当没有制剂注射时，第一位置制剂浓度值为0。
[0008] 优选地，在步骤（1)中，还获取当前时刻的当前第二位置制剂浓度值，并且在步骤 (3)中，还基于当前第二位置制剂浓度值来获取当前时刻的应注射值。
[0009] 优选地，当没有制剂注射时，第二位置制剂浓度值为0。
[0010] 优选地，第一注射方案是长效或中效注射方案。
[0011] 优选地，第二注射方案是短效或速效注射方案。
[0012] 优选地，第一位置是皮下位置。
[0013] 优选地，第二位置是组织间隙。
[0014] 优选地，制剂是胰岛素。
[0015] 优选地，在利用栗对个体注射制剂时，实时监控栗的位移量。这样可以精确控制栗 的注射量。
[0016] 根据本发明的另一个主要方法，提供一种用于控制注射栗注射制剂的控制单元， 其包括：当前浓度值获取模块，其设置成获取待注射制剂的个体的当前时刻的当前第一位 置制剂浓度值；期望浓度值获取模块，其设置成基于第一注射方案，获取在预定的下一时刻 的期望浓度值；应注射值获取模块，其设置成基于第二注射方案、所述下一时刻的期望浓度 值、以及所述当前第一位置制剂浓度值，来获取当前时刻的应注射值；注射指令发送模块， 其设置成发送指令以根据所述应注射值利用栗对个体注射制剂；计时模块，其设置成在从 第一次注射起所经历的时间达到第一注射方案的持续时长时，给出信号用以停止注射。
[0017] 优选地，期望浓度值获取模块还获取当前时刻的当前第二位置制剂浓度值，并且 应注射值获取模块还基于当前第二位置制剂浓度值来获取当前时刻的应注射值。
[0018] 优选地，计时模块通过计数器来实现，其中当达到预定注射次数时，计时模块给出 信号用以停止注射。
[0019] 优选地，控制单元还包括位移传感器，用于实时监控栗的位移量。
[0020] 根据本发明的又一个主要方面，提供一种用于注射制剂的注射栗，其包括栗体和 如前段所述的控制单元，其中所述控制单元设置在所述栗体中。
[0021] 根据本发明的一个主要方面，提供一种控制胰岛素注射栗的方法。该方法包括： (1) 获取待注射胰岛素的个体的当前时刻的当前皮下胰岛素值和当前组织间隙胰岛素值； (2) 基于第一胰岛素注射方案，获取在预定的下一时刻的期望血浆胰岛素浓度值；（3)基于 第二胰岛素注射方案，当前皮下胰岛素值和当前组织间隙胰岛素值，和下一时刻的期望血 浆胰岛素浓度值，计算当前时刻的应注射值；(4)根据该应注射值利用栗对个体注射胰岛 素；（5)重复执行步骤（1)-(4)，直至从第一次注射起所经历的时间达到第一胰岛素注射方 案的持续时长。
[0022] 优选地，当没有胰岛素注射时，皮下胰岛素值和组织间隙胰岛素值为0。
[0023] 优选地，首先获取当前时刻的当前皮下胰岛素值，然后基于当前皮下胰岛素值来 获取当前组织间隙胰岛素值。
[0024] 优选地，胰岛素值是指单体/二聚体胰岛素值。
[0025] 优选地，第一注射方案是长效或中效注射方案。
[0026] 优选地，第二注射方案是短效或速效注射方案。
[0027] 优选地，在利用栗对个体注射胰岛素时，实时监控栗的位移量。这样可以精确控制 栗的注射量。
[0028] 根据本发明的另一个主要方法，提供一种用于控制胰岛素注射栗的控制单元，其 包括：当前浓度值获取模块，其设置成取当前时刻的当前皮下胰岛素值和当前组织间隙胰 岛素值；期望浓度值获取模块，其设置成基于第一胰岛素注射方案，获取在预定的下一时刻 的期望血浆胰岛素浓度值；应注射值获取模块，其设置成基于第二胰岛素注射方案、所述下 一时刻的期望血浆胰岛素浓度值、当前皮下胰岛素值和当前组织间隙胰岛素值，来获取当 前时刻的应注射值；注射指令发送模块，其设置成发送指令以根据该应注射值利用栗对所 述个体注射胰岛素；计时模块，其设置成其设置成在从第一次注射起所经历的时间达到第 一注射方案的持续时长时，给出信号用以停止注射。
[0029] 优选地，计时模块通过计数器来实现，其中当达到预定注射次数时，计时模块给出 信号用以停止注射。
[0030] 优选地，控制单元还包括位移传感器，用于实时监控栗的位移量。
[0031] 根据本发明的又一个主要方面，提供一种用于注射胰岛素的注射栗，其包括栗体 和如前段所述的控制单元，其中所述控制单元设置在所述栗体中。
[0032] 根据本发明的一个主要方面，提供一种控制胰岛素注射栗的方法。该方法包括： (1)基于第一胰岛素注射方案，获取待注射胰岛素的个体的在预定的第一时刻的第一期望 血浆胰岛素浓度值；（2)基于第二胰岛素注射方案和所述第一期望血浆胰岛素浓度值，计 算初始时刻的初始应注射值；（3)根据所述初始应注射值利用栗对个体注射胰岛素；(4)基 于第二胰岛素注射方案，获取在所述第一时刻的第一时刻皮下单体/二聚体胰岛素值和第 一时刻组织间隙胰岛素值；（5)基于所述第一胰岛素注射方案，获取在预定的第二时刻的 第二期望血浆胰岛素浓度值；(6)基于所述第二胰岛素注射方案，所述第二期望血浆胰岛 素浓度值以及所述第一时刻皮下单体/二聚体胰岛素值和所述第一时刻组织间隙胰岛素 值，计算第一时刻的第一应注射值；（7)根据所述第一应注射值利用栗对个体注射胰岛素； (8)基于步骤（4)-(7)，以迭代的方法获取每一时刻的应注射值并根据该应注射值利用栗 对个体注射胰岛素，直到从第一次注射起所经历的时间达到第一胰岛素注射方案的持续时 长。
[0033] 优选地，第一时刻与初始时刻的间隔等于第二时刻与第一时刻的间隔。
[0034] 优选地，每两次注射之间的时间间隔是固定的。
[0035] 优选地，第一注射方案是长效或中效注射方案。
[0036] 优选地，第二注射方案是短效或速效注射方案。
[0037] 根据本发明的另一个主要方面，提供一种用于控制胰岛素注射栗的控制单元。该 控制单元包括：期望血浆胰岛素浓度值获取模块，其设置成基于第一胰岛素注射方案，获取 待注射胰岛素的个体的在预定的第一时刻的第一期望血浆胰岛素浓度值、预定的第