本發(fā)明的實(shí)施例涉及連續(xù)分析物監(jiān)測，且具體來說，涉及連續(xù)分析物監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)的故障判別和響應(yīng)處理。

背景技術(shù)：

糖尿病是胰腺不能產(chǎn)生足夠的胰島素(I型或胰島素依賴型)和/或胰島素?zé)o效(II型或非胰島素依賴型)的疾病。在糖尿病狀態(tài)下，患者或用戶遭受高血糖，高血糖可導(dǎo)致與小血管的惡化相關(guān)聯(lián)的大量生理混亂，例如，腎功能衰竭、皮膚潰瘍或眼睛玻璃體出血。低血糖反應(yīng)(低血糖)可由無意中超劑量的胰島素，或在正常劑量的胰島素或降糖劑伴隨著巨大的鍛煉或食物攝取量不足之后誘發(fā)。

常規(guī)上，糖尿病患者攜帶有自監(jiān)測血糖(SMBG)監(jiān)測器，這通常要求讓人難受的手指刺扎方法。歸因于舒適度和便利性的缺乏，糖尿病患者通常每天僅測量他的或她的血糖水平兩次到四次。遺憾的是，此類時(shí)間間隔散開得太遠(yuǎn)，以致于糖尿病患者可能太晚發(fā)現(xiàn)高血糖或低血糖狀況，有時(shí)會招致危險(xiǎn)的副作用。基于常規(guī)的方法，不僅糖尿病患者不大可能及時(shí)知曉危險(xiǎn)狀況來對其進(jìn)行中和，而且他或她還可能將不知道他的或她的血糖值是正在上升(變高)還是下降(變低)。因此，糖尿病人可能無法作出受過訓(xùn)練的胰島素治療決策。

一些糖尿病人用來監(jiān)測他們的血糖的另一種裝置是連續(xù)分析物傳感器，例如連續(xù)血糖監(jiān)測器(CGM)。CGM通常包含侵入性地、微創(chuàng)或非侵入性地放置的傳感器。所述傳感器測量身體內(nèi)的給定分析物(例如，血糖)的濃度，且產(chǎn)生原始信號，所述原始信號是由與所述傳感器相關(guān)聯(lián)的電子器件產(chǎn)生。所述原始信號被轉(zhuǎn)換為在顯示器上呈現(xiàn)的輸出值。通過轉(zhuǎn)換原始信號而產(chǎn)生的輸出值通常以向用戶提供有意義的信息的一種形式表達(dá)，且以那種形式，用戶會對分析熟悉，例如以mg/dL表達(dá)的血糖。

以上論述假設(shè)電子器件接收到可靠且真實(shí)的原始信號。在一些情況下，會遇到故障或錯誤，且信號不再可靠且真實(shí)。檢測此類故障或錯誤的現(xiàn)有技術(shù)方法一般是“一刀切”方法，系統(tǒng)對故障或錯誤的響應(yīng)就是如此。

可能會以若干方式導(dǎo)致故障或錯誤。舉例來說，故障或錯誤可與主體內(nèi)的生理活動(例如，代謝反應(yīng))相關(guān)聯(lián)，或在傳感器安放于主體環(huán)境中時(shí)還可與所述傳感器的體內(nèi)部分相關(guān)聯(lián)。故障或錯誤還可與患者的控制內(nèi)的瞬時(shí)事件相關(guān)聯(lián)，或與環(huán)繞裝置的外部環(huán)境相關(guān)聯(lián)。還看到其他此類故障或錯誤。

另外，在血糖監(jiān)測的情況下，在血糖水平和圖案在不同患者間變化且甚至在一位患者內(nèi)在不同日子間變化時(shí)，噪聲可難以從較大的血糖擺動中進(jìn)行區(qū)分。類似地，舉例來說，對在一個特定時(shí)間具有穩(wěn)定血糖的患者最好的解決方案可能不是對具有或幾乎具有低血糖或高血糖的同一或不同患者最好的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施例具有若干特征，這些特征中的僅一者不單獨(dú)承擔(dān)它們的所要屬性。在不限制由所附權(quán)利要求書表達(dá)的本發(fā)明的實(shí)施例的范圍的情況下，現(xiàn)在將簡要地論述它們的更突出的特征。在考慮此論述之后，且尤其在閱讀標(biāo)題為“具體實(shí)施方式”的章節(jié)之后，將理解本發(fā)明的實(shí)施例的特征如何提供本文中所描述的優(yōu)點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的原理的系統(tǒng)和方法了解到，臨床背景有關(guān)于檢測和/或響應(yīng)于與分析物傳感器系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的錯誤或故障。根據(jù)本發(fā)明的原理的系統(tǒng)和方法進(jìn)一步理解到，臨床背景有關(guān)于判別故障類型及其根本原因，尤其在故障動力學(xué)可顯得類似于血糖動力學(xué)時(shí)，強(qiáng)調(diào)判別故障且提供適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)處理的重要性。因此，所公開的系統(tǒng)和方法進(jìn)一步考慮患者的健康狀況或狀態(tài)的背景來確定如何響應(yīng)于故障。以此方式，臨床背景添加臨床風(fēng)險(xiǎn)的知識要素(疾病狀態(tài)的劇烈性)來解譯傳感器數(shù)據(jù)，且因此來處理和顯示傳感器數(shù)據(jù)。

在第一方面中，提供一種用于判別連續(xù)體內(nèi)分析物監(jiān)測系統(tǒng)中的故障類型的方法，其包含：從分析物監(jiān)測器接收信號；接收臨床背景數(shù)據(jù)；對照臨床背景準(zhǔn)則來評估臨床背景數(shù)據(jù)以確定臨床背景信息；基于來自分析物監(jiān)測器的所接收的信號和臨床背景信息兩者而判別故障類型；以及至少基于所判別的故障類型而執(zhí)行響應(yīng)處理。

在第二方面中，提供一種用于判別連續(xù)體內(nèi)分析物監(jiān)測系統(tǒng)中的故障類型的方法，其包含：從分析物監(jiān)測器接收信號；接收臨床背景數(shù)據(jù)；對照臨床背景準(zhǔn)則來評估臨床背景數(shù)據(jù)以確定臨床背景信息；僅基于所接收的信號而判別故障類型；基于所判別的故障類型和所確定的臨床背景信息而執(zhí)行響應(yīng)處理。

在第三方面中，提供一種用于響應(yīng)于連續(xù)體內(nèi)分析物監(jiān)測系統(tǒng)中的故障而執(zhí)行響應(yīng)處理的方法，其包含：從分析物監(jiān)測器接收信號；接收臨床背景數(shù)據(jù)；對照臨床背景準(zhǔn)則來評估所接收的臨床背景數(shù)據(jù)以確定臨床背景信息；至少基于所接收的信號和所確定的臨床背景信息而執(zhí)行響應(yīng)處理。

在第四方面中，提供一種用于判別連續(xù)體內(nèi)分析物監(jiān)測系統(tǒng)中的故障類型的方法，其包含：從分析物監(jiān)測器接收信號；接收臨床背景數(shù)據(jù)；將臨床背景數(shù)據(jù)變換為臨床背景信息；基于來自分析物監(jiān)測器的所接收的信號和臨床背景信息兩者而判別故障類型；以及至少基于所判別的故障類型而執(zhí)行響應(yīng)處理。

在第五方面中，提供一種用于判別連續(xù)體內(nèi)分析物監(jiān)測系統(tǒng)中的故障類型的方法，其包含：從分析物監(jiān)測器接收信號；對照故障判別準(zhǔn)則來評估所接收的信號以確定故障信息；確定臨床背景信息；基于故障信息和臨床背景信息兩者而判別故障類型；以及至少基于所判別的故障類型而執(zhí)行響應(yīng)處理。

上述方面的實(shí)施方案可包含以下各者中的一或多者。判別可包含基于所接收的信號、臨床背景信息或兩者而對故障進(jìn)行分類。判別可包含基于所接收的信號、臨床背景信息或兩者而對故障進(jìn)行分類，且其中對故障進(jìn)行分類包含將故障分類為傳感器環(huán)境故障或系統(tǒng)錯誤/人為故障。判別可包含將故障分類為傳感器環(huán)境故障，且進(jìn)一步包含將故障子分類為擠壓故障或早期創(chuàng)傷響應(yīng)故障。判別可包含確定所接收的信號或所接收的數(shù)據(jù)是否匹配或滿足預(yù)定準(zhǔn)則。判別可包含使用基于時(shí)間的技術(shù)、基于頻率的技術(shù)或基于小波的技術(shù)來分析信號。判別可包含原始信號分析、殘差化信號分析、圖案分析，和/或慢對快取樣。判別可包含將所接收的信號投影到多個模板上，每個模板對應(yīng)于一故障模式。判別可包含可變性分析或模糊邏輯分析。所接收的臨床背景數(shù)據(jù)可選自由以下各者組成的群組：年齡、人體測量數(shù)據(jù)、當(dāng)前對患者操作的藥物、與準(zhǔn)則相比較的溫度、患者的故障歷史、患者的活動水平、患者的鍛煉水平、患者與血糖監(jiān)測器的交互水平、血糖信號值的圖案、臨床血糖值及其導(dǎo)數(shù)、患者血糖水平在一時(shí)間段內(nèi)的范圍、患者血糖水平維持在一范圍內(nèi)的持續(xù)時(shí)間、患者血糖狀態(tài)、血糖緊迫性指數(shù)、當(dāng)日時(shí)間，或壓力。所述方法可進(jìn)一步包含處理信號，例如，其中處理從信號移除噪聲或?qū)υ肼曔M(jìn)行濾波。所述方法可進(jìn)一步包含接收額外信號，例如傳感器溫度信號、阻抗信號、氧氣信號、壓力信號，或背景信號。臨床背景信息可對應(yīng)于關(guān)于患者的排除在與分析物監(jiān)測器相關(guān)聯(lián)的傳感器處測量的信號值的數(shù)據(jù)。

臨床背景準(zhǔn)則可包含選自由以下各者組成的群組的參數(shù)的預(yù)定義值或范圍：當(dāng)前對患者操作的藥物、溫度、患者的故障歷史、患者的活動水平、患者的鍛煉水平、患者與血糖監(jiān)測器的交互水平、血糖信號值的圖案、臨床血糖值及其導(dǎo)數(shù)、患者血糖水平在一時(shí)間段內(nèi)的范圍、患者血糖水平維持在一范圍內(nèi)的持續(xù)時(shí)間、患者血糖狀態(tài)、血糖緊迫性指數(shù)、當(dāng)日時(shí)間，或壓力。臨床背景數(shù)據(jù)可包含溫度，臨床背景準(zhǔn)則可包含溫度的圖案，評估可將臨床背景信息確定為用戶在傳感器部位處與水接觸，且判別故障類型可包含將故障類型判別為進(jìn)水。臨床背景數(shù)據(jù)可包含患者活動水平或當(dāng)日時(shí)間，臨床背景準(zhǔn)則可包含患者活動水平的圖案，評估可將臨床背景信息確定為用戶在擠壓傳感器部位，且判別故障類型可包含將故障類型判別為擠壓。臨床背景數(shù)據(jù)可包含自植入以來的時(shí)間，臨床背景準(zhǔn)則可包含可能出現(xiàn)浸漬且恢復(fù)故障的自植入以來的時(shí)間范圍，評估可將臨床背景信息確定為最近植入傳感器，且判別故障類型可包含將故障類型判別為浸漬且恢復(fù)故障。臨床背景數(shù)據(jù)可包含臨床血糖值，以及選自由以下各者組成的群組的數(shù)據(jù)：年齡、人體測量數(shù)據(jù)、活動、鍛煉、數(shù)據(jù)的臨床使用，或患者與監(jiān)測器的交互。

響應(yīng)處理可包含向用戶提供顯示，顯示包含警告、提醒、警報(bào)、置信度指示符、值范圍、預(yù)測值，或空白屏。執(zhí)行響應(yīng)處理可包含調(diào)整所接收的信號的濾波水平。執(zhí)行響應(yīng)處理可包含基于所接收的信號而執(zhí)行未來信號值的預(yù)測。執(zhí)行響應(yīng)處理可包含執(zhí)行自診斷例程。執(zhí)行響應(yīng)處理可包含執(zhí)行補(bǔ)償步驟。執(zhí)行響應(yīng)處理可包含從第一治療模式切換到第二治療模式。

在第六方面中，提供一種用于執(zhí)行以上方法中的任一者的系統(tǒng)。

在第七方面中，提供一種大體上如說明書和/或圖式中所展示和/或所描述的裝置。

在第八方面中，提供一種大體上如說明書和/或圖式中所展示和/或所描述的方法。

在第九方面中，提供一種用于監(jiān)測與生理狀況相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的電子裝置，其包含：連續(xù)分析物傳感器，其中連續(xù)分析物傳感器被配置成大體上連續(xù)地測量主體內(nèi)的分析物濃度，且提供與主體內(nèi)的分析物濃度相關(guān)聯(lián)的連續(xù)傳感器數(shù)據(jù)；以及處理器模塊，其被配置成執(zhí)行大體上如說明書和/或圖式中所展示和/或所描述的方法。分析物可為血糖。

在第十方面中，提供一種用于將藥劑投遞到主體的電子裝置，所述裝置包含：藥劑投遞裝置，其被配置成將藥劑投遞到主體，其中藥劑投遞裝置可操作地連接到連續(xù)分析物傳感器，其中連續(xù)分析物傳感器被配置成大體上連續(xù)地測量主體內(nèi)的分析物濃度，且提供與主體內(nèi)的分析物濃度相關(guān)聯(lián)的連續(xù)傳感器數(shù)據(jù)；以及處理器模塊，其被配置成執(zhí)行大體上如說明書和/或圖式中所展示和/或所描述的方法。分析物可為血糖且藥劑可為胰島素。

為了易于理解所描述的特征，將連續(xù)血糖監(jiān)測用作以下闡釋的部分。將了解，所描述的系統(tǒng)和方法適用于例如分析物的其他連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)。舉例來說，所論述的特征可用于以下各者的連續(xù)監(jiān)測：乳酸、游離脂肪酸、鍛煉期間的心率、抗IgG麥膠蛋白、胰島素、胰高血糖素、移動跟蹤、生育能力、熱量攝取、水合、鹽度、汗水/汗液(應(yīng)力)、酮、脂聯(lián)素、肌鈣蛋白、汗液，和/或體溫。在血糖監(jiān)測用作實(shí)例的情況下，可代替監(jiān)測狀況的這些替代實(shí)例中的一或多者。

所公開的各種方面的實(shí)施例的特征中的任一者適用于所識別的所有方面和實(shí)施例。另外，一實(shí)施例的特征中的任一者可以任何方式部分地或完全地與本文中所描述的其他實(shí)施例獨(dú)立地組合，例如，一個、兩個或三個或更多實(shí)施例可為可整體地或部分地組合的。此外，可使各種方面的實(shí)施例的特征中的任一者對其他方面或?qū)嵤├齺碚f是任選的。方法的任何方面或?qū)嵤├捎闪硪环矫婊驅(qū)嵤├南到y(tǒng)或設(shè)備執(zhí)行，且系統(tǒng)的任何方面或?qū)嵤├杀慌渲贸蓤?zhí)行另一方面或?qū)嵤├姆椒ā?/p>

附圖說明

現(xiàn)在將詳細(xì)論述本發(fā)明的實(shí)施例，其中強(qiáng)調(diào)突出有利的特征。這些實(shí)施例描繪在附圖中所展示的新穎且非顯而易見的故障判別和響應(yīng)處理系統(tǒng)和方法，附圖僅用于說明性目的。這些圖式包含以下各圖，其中相同標(biāo)號指示相同部分：

圖1A是一個實(shí)施例中的血糖傳感器的分解透視圖；

圖1B是說明在一個實(shí)施例中形成分析物傳感器的體內(nèi)部分的多個層的透視圖示意圖；

圖1C是說明分析物傳感器的所形成的體內(nèi)部分的側(cè)視圖示意圖。

圖2是說明一個實(shí)施例中的傳感器電子器件的框圖；

圖3A到圖3D分別是第一、第二、第三和第四實(shí)施例中的接收器的示意圖；

圖4是說明一個實(shí)施例中的接收器電子器件的框圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明的原理的方法的流程圖；

圖6A是根據(jù)本發(fā)明的原理的方法的更詳細(xì)流程圖，其尤其展示信號的類型以及執(zhí)行響應(yīng)信號處理的方法；圖6B到圖6D是指示噪聲濾波的類型的標(biāo)繪圖。

圖7是指示溫度對噪聲的影響的標(biāo)繪圖；

圖8A到圖8D是指示各種類型的故障的標(biāo)繪圖，所述故障例如為擠壓(A)、參考電極耗盡(B)、噪聲的存在(C)，以及由非生理行為判別的傳感器故障(D)；

圖9A和圖9B說明慢對快取樣；

圖10A到圖10D說明用于在噪聲確定中應(yīng)用模糊邏輯的流程圖和標(biāo)繪圖；

圖11說明各種類型的臨床背景信息；

圖12A到圖12C說明故障判別和響應(yīng)處理的第一機(jī)制的方面；

圖13A到圖13C說明故障判別和響應(yīng)處理的第二機(jī)制的方面；

圖14A到圖14B說明故障判別和響應(yīng)處理的第三機(jī)制的方面；

圖15是根據(jù)本發(fā)明的原理的另一示范性方法的流程圖；

圖16說明用于故障判別的一個分類方案；

圖17說明用于故障判別的另一分類方案；

圖18說明用于故障判別的又一分類方案；

圖19是根據(jù)本發(fā)明的原理的另一示范性方法的流程圖；

圖20是用于響應(yīng)處理中的查找表；

圖21是用于響應(yīng)處理中的另一表；

圖22說明響應(yīng)信號處理的類型；

圖23A到圖23B說明基于信號和臨床背景的選擇性濾波；圖23C說明用于使用模糊邏輯的模糊隸屬函數(shù)；

圖24說明展現(xiàn)擠壓故障的信號；

圖25說明展現(xiàn)“浸漬且恢復(fù)”故障的信號；

圖26是根據(jù)本發(fā)明的原理的另一示范性方法的流程圖；

圖27說明展現(xiàn)“淋浴尖峰”的信號；

圖28說明展現(xiàn)擠壓故障的另一信號；

圖29A到圖29B說明展現(xiàn)進(jìn)水故障的信號；

圖30說明展現(xiàn)壽命終止噪聲的信號；

圖31說明展現(xiàn)浸漬且恢復(fù)故障的另一信號；

圖32說明存在滯后誤差的信號；

圖33A到圖33D說明展現(xiàn)擠壓故障的另一信號；

圖34A到圖34C說明通過模板產(chǎn)生和匹配進(jìn)行故障判別的流程圖和用于所述故障判別中的信號；

圖35A到圖35C說明相對于模板來評估信號的若干實(shí)例；

圖36說明具有集成力傳感器的傳輸器；以及

圖37說明使用線性回歸進(jìn)行預(yù)測或預(yù)報(bào)。

具體實(shí)施方式

定義

為了促進(jìn)對優(yōu)選實(shí)施例的理解，下文定義若干術(shù)語。

如本文中所使用的術(shù)語“分析物”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指可進(jìn)行分析的生物流體(例如，血液、組織液、腦脊髓液、淋巴流體或尿液)中的物質(zhì)或化學(xué)成分。分析物可包含天然出現(xiàn)的物質(zhì)、人工物質(zhì)、代謝物和/或反應(yīng)產(chǎn)物。在一些實(shí)施例中，用于由傳感器頭、裝置和方法進(jìn)行測量的分析物是分析物。然而，還預(yù)期其他分析物，包含但不限于：羧基凝血酶原；酰基肉堿；腺嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶；腺苷脫氦酶；白蛋白；甲胎蛋白；氨基酸組分(精氨酸(Krebs循環(huán))、組氦酸/尿刊酸、高半胱氦酸、苯丙氨酸/酪氨酸、色氦酸)；雄甾烯二酮；安替比林；阿拉伯糖醇對映體；精氦酸酶；苯甲酰愛康寧(可卡因)；生物素酶；生物喋呤；c-反應(yīng)蛋白；肉毒堿；肌肽酶；CD4；銅藍(lán)蛋白；鵝去氧膽酸；氯喹；膽固醇；膽堿酯酶；共軛1-β羥基膽酸；皮質(zhì)醇；肌酸激酶；肌型肌酸激酶同工酶；環(huán)孢素A；d-青霉胺；脫乙基氯喹；硫酸脫氫表雄甾酮；DNA(乙?；锒鄳B(tài)性、醇脫氫酶、α1-抗胰蛋白酶、囊性纖維化、Duchenne/Becker肌營養(yǎng)不良癥、分析物-6-磷酸脫氫酶、血紅蛋白A、血紅蛋白S、血紅蛋白C、血紅蛋白D、血紅蛋白E、血紅蛋白F、D-Punjab、β-地中海貧血、乙型肝炎病毒、HCMV、HIV-1、HTLV-1、Leber遺傳性視神經(jīng)病變、MCAD、RNA、PKU、間日瘧原蟲、性分化、21-脫氧皮質(zhì)醇)；去丁基鹵泛群；二氫蝶啶還原酶；白喉/破傷風(fēng)抗毒素；紅細(xì)胞精氨酸酶；紅細(xì)胞原卟啉；酯酶D；脂肪酸/酰基甘氨酸；游離β-人絨毛膜促性腺激素；游離紅細(xì)胞卟啉；游離甲狀腺素(FT4)；游離三碘甲狀腺原氦酸(FT3)；富馬基乙酰乙酸酶；半乳糖/半乳糖-1-磷酸；半乳糖-1-磷酸尿苷轉(zhuǎn)移酶；慶大霉素；分析物-6-磷酸脫氫酶；谷胱甘肽；谷胱甘肽過氧化物酶；甘氨膽酸；糖化血紅蛋白；鹵泛群；血紅蛋白變體；氨基己糖苷酶A；人紅細(xì)胞羧酸酐酶I；17-α-羥孕酮；次黃嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶；免疫反應(yīng)性胰蛋白酶；乳酸；鉛；脂蛋白((a)、B/A-1、β)；溶菌酶；甲氟喹；奈替米星；苯巴比妥；苯妥英；植烷/降植烷酸；孕酮；催乳素；氨酰基脯氨酸二肽酶；嘌呤核苷磷酸化酶；奎寧；反三碘甲狀腺原氨酸(rT3)；硒；血清胰脂肪酶；西梭霉素；生長調(diào)節(jié)素C；特異性抗體(腺病毒、抗核抗體、抗ζ抗體、蟲媒病毒、奧耶斯基氏病病毒、登革熱病毒、麥地那龍線蟲、細(xì)茅立棘球絳蟲、溶組織內(nèi)阿米巴、腸道病毒、十二指腸賈第蟲、幽門螺桿菌、乙型肝炎病毒、皰疹病毒、HIV-1、IgE(特應(yīng)性疾病)、流感病毒、杜氏利什曼原蟲、菜姆病、麻疹/腮腺炎/風(fēng)疹、麻風(fēng)分枝桿菌、肺炎支原體、肌紅蛋白、旋盤尾絲蟲、副流感病毒、惡性瘧原蟲、脊髓灰質(zhì)炎病毒、綠膿假單胞菌、呼吸道合胞病毒、立克次體(恙蟲病)、曼氏血吸蟲、剛地弓形蟲、梅毒螺旋體、克氏錐蟲/讓氏錐蟲、水痘帶狀皰疹病毒、班氏吳策線蟲、黃熱病病毒)；特異性抗原(乙型肝炎病毒、HIV-1)；琥珀酰丙酮；磺胺多辛；茶堿；促甲狀腺素(TSH)；甲狀腺素(T4)；甲狀腺素結(jié)合球蛋白；微量元素；轉(zhuǎn)鐵蛋白；UDP-半乳糖-4-表異構(gòu)酶；尿素；尿卟啉原I合成酶；維生素A；白血球；以及鋅原卟啉。在某些實(shí)施例中，血液或組織液中天然出現(xiàn)的鹽、糖、蛋白、脂肪、維生素和激素也可構(gòu)成分析物。分析物可以天然存在于生物流體中，例如代謝產(chǎn)物、激素、抗原、抗體，和類似者。替代地，可將分析物引入到體內(nèi)，例如，用于成像的造影劑、放射性同位素、化學(xué)劑、氟碳基合成血，或藥物或制藥組合物，包含但不限于胰島素；乙醇；大麻(大麻毒品、四氫大麻酚、印度大麻)；吸入劑(氧化亞氮、亞硝酸戊酯、亞硝酸丁酯、含氯烴、烴)；可卡因(霹靂可卡因)；興奮劑(安非他命、甲基安非他命、利他林、賽洛特、苯甲惡嗪、芐甲苯丙胺、PreState、鄰氯苯丁胺、Sandrex、苯雙甲嗎啉)；鎮(zhèn)靜劑(巴比妥類藥物、甲喹酮、安定藥，例如安定、利眠寧、眠爾通、舒寧、甲丁雙脲、賽諾菲)；致幻劑(苯環(huán)利定、麥角酸、墨斯卡靈、佩奧特堿、賽洛西賓)；麻醉藥(海洛因、可待因、嗎啡、鴉片、杜冷丁、撲熱息痛、復(fù)方羥可酮、氫可酮鎮(zhèn)咳藥、芬太尼、達(dá)爾豐、鎮(zhèn)痛新、止瀉寧)；化合致幻藥(芬太尼、杜冷丁、安非他命、甲基安非他命以及苯環(huán)利定的類似物，例如搖頭丸)；同化激素；以及尼古丁。藥物和制藥組合物的代謝產(chǎn)物也是預(yù)期分析物。還可以分析身體內(nèi)產(chǎn)生的例如神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)或其他化學(xué)物質(zhì)等分析物，例如抗壞血酸、尿酸、多巴胺、去甲腎上腺素、3-甲氧酪胺(3MT)、3，4-二羥基苯乙酸(DOPAC)、高香草酸(HVA)、5-羥色胺(5HT)和5-羥吲哚乙酸(FHIAA)。

如本文中所使用的術(shù)語“ROM”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指只讀存儲器，其為制造成具有固定內(nèi)容的一種類型的數(shù)據(jù)存儲裝置。ROM廣泛到足以包含例如EEPROM，其為電可擦除可編程只讀存儲器(ROM)。

如本文中所使用的術(shù)語“RAM”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指對不同位置的存取的次序不影響存取速度的數(shù)據(jù)存儲裝置。RAM廣泛到足以包含例如SRAM，其為只要供應(yīng)電力便將數(shù)據(jù)位保持在其存儲器中的靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器。

如本文中所使用的術(shù)語“A/D轉(zhuǎn)換器”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指將模擬電信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)數(shù)字信號的硬件和/或軟件。

如本文中所使用的術(shù)語“微處理器”和“處理器”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指使用響應(yīng)于和處理驅(qū)動計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)指令的邏輯電路來執(zhí)行算術(shù)和邏輯運(yùn)算的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、狀態(tài)機(jī)和類似者。

如本文中所使用的術(shù)語“RF收發(fā)器”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指用于傳輸和/或接收信號的射頻傳輸器和/或接收器。

如本文中所使用的術(shù)語“抖動”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指高于和低于由電路和/或環(huán)境影響導(dǎo)致的普遍存在的噪聲所導(dǎo)致的均值的噪聲；可在信號脈沖的振幅、相位時(shí)序或?qū)挾确矫婵吹蕉秳印?/p>

如本文中所使用的術(shù)語“原始數(shù)據(jù)流”和“數(shù)據(jù)流”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指與來自血糖傳感器的測得血糖直接相關(guān)的模擬或數(shù)字信號。在一個實(shí)例中，原始數(shù)據(jù)流是由A/D轉(zhuǎn)換器從模擬信號(例如，電壓或安培數(shù))轉(zhuǎn)換的以“計(jì)數(shù)”為單位的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，且包含表示血糖濃度的一或多個數(shù)據(jù)點(diǎn)。所述術(shù)語廣義上涵蓋來自大體上連續(xù)血糖傳感器的多個時(shí)間間隔數(shù)據(jù)點(diǎn)，其包括以以下范圍的時(shí)間間隔取得的個別測量：一秒的分?jǐn)?shù)直至例如1分鐘、2分鐘或5分鐘或更長。在另一實(shí)例中，原始數(shù)據(jù)流包含積分?jǐn)?shù)字值，其中數(shù)據(jù)包含表示在一時(shí)間段內(nèi)求平均的血糖傳感器信號的一或多個數(shù)據(jù)點(diǎn)。

如本文中所使用的術(shù)語“校準(zhǔn)”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指確定傳感器數(shù)據(jù)與對應(yīng)參考數(shù)據(jù)之間的關(guān)系的過程，其可用于實(shí)時(shí)地在利用或不利用參考數(shù)據(jù)的情況下將傳感器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為大體上等效于參考數(shù)據(jù)的有意義的值。在一些實(shí)施例中，即，在連續(xù)分析物傳感器中，可隨著傳感器數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)之間的關(guān)系例如歸因于敏感度、基線、輸送、新陳代謝和類似者的改變而發(fā)生改變而隨時(shí)間更新或重新校準(zhǔn)(在工廠、實(shí)時(shí)地和/或回顧地)校準(zhǔn)。

如本文中所使用的術(shù)語“經(jīng)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)”和“經(jīng)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)流”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指已使用函數(shù)(例如，轉(zhuǎn)換函數(shù))從其原始狀態(tài)變換為另一狀態(tài)以向用戶提供有意義的值的數(shù)據(jù)。

如本文中所使用的術(shù)語“經(jīng)平滑數(shù)據(jù)”和“經(jīng)濾波數(shù)據(jù)”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指已例如通過執(zhí)行原始數(shù)據(jù)流的移動平均值而進(jìn)行修改以使其更平滑且更連續(xù)和/或移除或減少特異點(diǎn)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)濾波器的實(shí)例包含F(xiàn)IR(有限脈沖響應(yīng))、IIR(無限脈沖響應(yīng))、移動平均值濾波器，和類似者。

如本文中所使用的術(shù)語“平滑”和“濾波”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指已例如通過執(zhí)行原始數(shù)據(jù)流的移動平均值而對一組數(shù)據(jù)進(jìn)行修改以使其更平滑且更連續(xù)或移除或減少特異點(diǎn)。

如本文中所使用的術(shù)語“算法”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指例如通過使用計(jì)算機(jī)處理將信息從一個狀態(tài)變換為另一狀態(tài)時(shí)所涉及的計(jì)算過程(例如，程序)。

如本文中所使用的術(shù)語“匹配數(shù)據(jù)對”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指與大體上時(shí)間對應(yīng)傳感器數(shù)據(jù)(例如，一或多個傳感器數(shù)據(jù)點(diǎn))匹配的參考數(shù)據(jù)(例如，一或多個參考分析物數(shù)據(jù)點(diǎn))。

如本文中所使用的術(shù)語“計(jì)數(shù)”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指數(shù)字信號的測量單位。在一個實(shí)例中，以計(jì)數(shù)測得的原始數(shù)據(jù)流與電壓直接相關(guān)(例如，由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換)，所述電壓與來自工作電極的電流直接相關(guān)。在另一實(shí)例中，以計(jì)數(shù)測得的對電極電壓與電壓直接相關(guān)。

如本文中所使用的術(shù)語“傳感器”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指可用以對分析物進(jìn)行量化的裝置的組件或區(qū)。

如本文中所使用的術(shù)語“針”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指用于將材料引入到身體中或從身體移除材料的細(xì)長器械。

如本文中所使用的術(shù)語“血糖傳感器”和“用于確定生物樣本中的血糖量的部件”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指可用以對血糖進(jìn)行量化的任何機(jī)構(gòu)(例如，酶促或非酶促)。舉例來說，一些實(shí)施例利用含有葡萄糖氧化酶的膜，所述葡萄糖氧化酶催化氧氣和葡萄糖到過氧化氫和葡糖酸鹽的轉(zhuǎn)化，如以下化學(xué)反應(yīng)所說明：

葡萄糖+O₂→葡萄糖鹽+H₂O₂

因?yàn)閷τ谒x的每個葡萄糖分子，在共反應(yīng)劑O₂和產(chǎn)物H₂O₂中存在比例改變，所以可使用電極來監(jiān)測共反應(yīng)劑或產(chǎn)物的當(dāng)前改變以確定葡萄糖濃度。

如本文中所使用的術(shù)語“可操作地連接”和“可操作地鏈接”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指一或多個組件以允許組件之間的信號傳輸?shù)姆绞芥溄拥搅硪?另一些)組件。舉例來說，可使用一或多個電極來檢測樣本中的血糖量且將所述信息轉(zhuǎn)換為信號，例如電信號或電磁信號；隨后可以將所述信號傳輸?shù)诫娮与娐?。在這種情況下，所述電極“可操作地鏈接”到所述電子電路。這些術(shù)語廣泛到足以包含無線連接性。

術(shù)語“確定”涵蓋廣泛多種動作。舉例來說，“確定”可包含推算、計(jì)算、處理、導(dǎo)出、研究、查找(例如，在表、數(shù)據(jù)庫或另一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中查找)、斷定和類似者。而且，“確定”可包含接收(例如，接收信息)、存取(例如，在存儲器中存取數(shù)據(jù))和類似者。而且，“確定”可包含解析、選擇、挑選、計(jì)算、導(dǎo)出、建立和/或類似者。

術(shù)語“消息”涵蓋用于傳輸信息的廣泛多種格式。消息可包含信息的機(jī)器可讀聚合，例如XML文檔、固定字段消息、逗號分隔消息或類似者。在一些實(shí)施方案中，消息可包含用于傳輸信息的一或多個表示的信號。雖然以單數(shù)形式敘述，但將理解，消息可以多個部分被構(gòu)成/傳輸/存儲/接收/等。

如本文中所使用的術(shù)語“大體上”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指較大程度上但不一定完全地是所指定的那樣。

如本文中所使用的術(shù)語“近端”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指接近參考點(diǎn)，例如原點(diǎn)、附接點(diǎn)，或身體的中線。舉例來說，在血糖傳感器的一些實(shí)施例中，其中血糖傳感器是參考點(diǎn)，在血糖傳感器近端定位的氧傳感器將與血糖傳感器接觸或在其附近，使得共享它們的相應(yīng)局部環(huán)境(例如，血糖水平、氧、pH、溫度等類似)。

如本文中所使用的術(shù)語“遠(yuǎn)端”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指與參考點(diǎn)間隔得相對較遠(yuǎn)，所述參考點(diǎn)例如為原點(diǎn)、附接點(diǎn)，或身體的中線。舉例來說，在血糖傳感器的一些實(shí)施例中，其中血糖傳感器是參考點(diǎn)，在血糖傳感器遠(yuǎn)端定位的氧傳感器將充分遠(yuǎn)離血糖傳感器，使得不共享它們的相應(yīng)局部環(huán)境(例如，血糖水平、氧、pH、溫度等可能不類似)。

如本文中所使用的術(shù)語“域”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指膜系統(tǒng)的區(qū)，其可為層、均勻或非均勻梯度(例如，膜的各向異性區(qū))，或膜的一部分。

如本文中所使用的術(shù)語“體內(nèi)部分”和“遠(yuǎn)端部分”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指適應(yīng)于插入到主體的活體中和/或存在于所述活體內(nèi)的裝置(例如，傳感器)的部分。

如本文中所使用的術(shù)語“體外部分”和“近端部分”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指適應(yīng)于保持在和/或存在于主體的活體之外的裝置(例如，傳感器)的部分。

如本文中所使用的術(shù)語“電化電池”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。此類電池通常由保持彼此隔開且與電解質(zhì)溶液接觸的兩個或更多電極組成。所述電極到直流電源的連接致使所述電極中的一者帶負(fù)電且另一者帶正電。電解質(zhì)中的正離子遷移到負(fù)電極(陰極)且在那里與一或多個電子組合，從而丟失它們電荷的部分或全部，且變?yōu)榫哂休^低電荷的新離子或中性原子或分子；同時(shí)，負(fù)離子遷移到正電極(陽極)且將一或多個電子轉(zhuǎn)移到正電極，從而也變?yōu)樾码x子或中性粒子。所述兩個過程的整體效應(yīng)是將電子從負(fù)離子轉(zhuǎn)移到正離子的化學(xué)反應(yīng)。

如本文中所使用的術(shù)語“電位”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指電路中的兩個點(diǎn)之間的電位差，其為電流流動的原因。

如本文中所使用的術(shù)語“主體”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指哺乳動物，特別是人類。

如本文中所使用的術(shù)語“連續(xù)分析物(或血糖)傳感器”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指連續(xù)地或不斷地測量分析物的濃度(例如，以從一秒的分?jǐn)?shù)直至例如1分鐘、2分鐘或5分鐘或更長時(shí)間的范圍的時(shí)間間隔)的裝置。在一個示范性實(shí)施例中，連續(xù)分析物傳感器是血糖傳感器，例如美國專利6,001,067中所描述的血糖傳感器，所述美國專利以全文引用的方式并入本文中。

如本文中所使用的術(shù)語“連續(xù)分析物(或血糖)感測”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指連續(xù)地或不斷地執(zhí)行分析物的監(jiān)測(例如，以從一秒的分?jǐn)?shù)直至例如1分鐘、2分鐘或5分鐘或更長時(shí)間的范圍的時(shí)間間隔)的時(shí)段。

如本文中所使用的術(shù)語“參考分析物監(jiān)測器”、“參考分析物儀”和“參考分析物傳感器”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指測量分析物的濃度且可用作連續(xù)分析物傳感器的參考的裝置，例如，自監(jiān)測血糖儀(SMBG)可用作連續(xù)分析物傳感器的參考以用于比較、校準(zhǔn)和類似者。

如本文中所使用的術(shù)語“感測膜”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指可滲透或半滲透膜，其可包括兩個或更多域且通常由具有數(shù)微米厚度或更多的材料構(gòu)造而成，其為氧可滲透的且可為或可不為血糖可滲透的。在一個實(shí)例中，感測膜包括固定化葡萄糖氧化酶，其使得能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來測量葡萄糖的濃度。

如本文中所使用的術(shù)語“生理可行”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指根據(jù)人類和/或動物中的血糖數(shù)據(jù)的連續(xù)研究所獲得的生理參數(shù)。舉例來說，約4mg/dL/min到5mg/dL/min的人類體內(nèi)血糖的最大持續(xù)改變率以及約0.1mg/dL/min/min到0.2mg/dL/min/min的最大改變率加速度被認(rèn)為是生理可行極限。這些極限之外的值將被認(rèn)為是非生理的且有可能是例如信號錯誤的結(jié)果。作為另一實(shí)例，血糖的改變率在每日血糖范圍的極大值和極小值處是最低的，其為患者治療中的最大風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，因此可基于血糖數(shù)據(jù)的連續(xù)研究將生理可行改變率設(shè)置在極大值和極小值處。作為另一實(shí)例，已觀測到，某一時(shí)間段(例如，約20分鐘到30分鐘)內(nèi)沿著血糖信號數(shù)據(jù)流的任何點(diǎn)處的曲線的形狀的最佳解是直線，其可用于設(shè)置生理極限。

如本文中所使用的術(shù)語“缺血”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指歸因于到部位(例如，傳感器)的循環(huán)的阻礙而引起的血液供應(yīng)的局部和暫時(shí)缺乏?？衫缬捎谘汗?yīng)的機(jī)械阻礙(例如，動脈變窄或斷裂)而導(dǎo)致缺血。

如本文中所使用的術(shù)語“系統(tǒng)噪聲”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指不想要的電子或擴(kuò)散相關(guān)噪聲，其可包含例如高斯、運(yùn)動相關(guān)、閃爍、動力，或其他白噪聲。

如本文中所使用的術(shù)語“噪聲”、“噪聲事件”、“噪聲片段”、“信號假影”、“信號假影事件”和“信號假影片段”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指由大體上非血糖相關(guān)導(dǎo)致的信號噪聲，例如干擾物質(zhì)、宏觀或微觀運(yùn)動、缺血、pH改變、溫度改變、壓力、應(yīng)力，或甚至機(jī)械、電和/或生物化學(xué)噪聲的未知源。在一些實(shí)施例中，信號假影是瞬時(shí)的且特征在于比系統(tǒng)噪聲高的振幅，且被描述為“具有比系統(tǒng)噪聲高的振幅的瞬時(shí)非血糖相關(guān)信號假影”。在一些實(shí)施例中，由于比率限制(或比率增加)現(xiàn)象而導(dǎo)致噪聲。在一些情形中，噪聲源是未知的。

如本文中所使用的術(shù)語“恒定噪聲”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指隨時(shí)間保持相對恒定的噪聲信號的分量。在一些實(shí)施例中，恒定噪聲可被稱作“背景”或“基線”。舉例來說，人體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的某些電活性化合物是相對恒定的因素(例如，主體的生理的基線)。在一些情形中，恒定背景噪聲可隨時(shí)間緩慢漂移(例如，增加或減小)，然而，此漂移不需要不利地影響傳感器的準(zhǔn)確度，例如，這是因?yàn)閭鞲衅骺杀恍?zhǔn)和重新校準(zhǔn)和/或漂移被測量和補(bǔ)償。

如本文中所使用的術(shù)語“非恒定噪聲”、“非恒定背景”、“噪聲事件”、“噪聲片段”、“信號假影”、“信號假影事件”和“信號假影片段”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指相對非恒定(例如，瞬時(shí)和/或間歇)的背景信號的分量。舉例來說，某些電活性化合物歸因于主體的攝入、代謝、創(chuàng)傷愈合和其他機(jī)械、化學(xué)和/或生物化學(xué)因素)而相對非恒定，其在傳感器信號上產(chǎn)生間歇(例如，非恒定)“噪聲”，使用標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)方程式可難以對其“校準(zhǔn)好”(例如，因?yàn)樾盘柕谋尘安槐３趾愣?。

如本文中所使用的術(shù)語“低噪聲”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指大體上減小信號振幅的噪聲。

如本文中所使用的術(shù)語“高噪聲”和“高尖峰”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指大體上增加信號振幅的噪聲。

如本文中所使用的術(shù)語“頻率含量”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指譜密度，包含信號內(nèi)含有的頻率及其功率。

如本文中所使用的術(shù)語“譜密度”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指電磁輻射的給定帶寬的功率譜密度是此帶寬中的總功率除以指定帶寬。通常以瓦/赫茲(W/Hz)來表達(dá)譜密度。

如本文中所使用的術(shù)語“計(jì)時(shí)安培分析法”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指用于電化學(xué)分析或用于確定電極反應(yīng)的動力學(xué)和機(jī)制的電化學(xué)測量技術(shù)。向電化電池的工作(或參考)電極強(qiáng)加快速上升的電位脈沖，且依據(jù)時(shí)間而測量流過此電極的電流。

如本文中所使用的術(shù)語“脈沖安培計(jì)檢測”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指電化學(xué)流電池和控制器，其施加電位且監(jiān)測由電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電流。所述電池可包含處于不同施加電位的一個或多個工作電極。多個電極可被布置成使得它們獨(dú)立地(并聯(lián)配置)或依序地(串聯(lián)配置)面向?qū)游隽鳌?/p>

如本文中所使用的術(shù)語“線性回歸”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指找到一條線，其中一組數(shù)據(jù)具有來自那條線的最小測量。此算法的副產(chǎn)物包含斜率、y截距和R平方值，其確定測量數(shù)據(jù)與那條線擬合的程度。

如本文中所使用的術(shù)語“非線性回歸”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指以非線性方式擬合一組數(shù)據(jù)以描述響應(yīng)變量與一或多個解釋變量之間的關(guān)系。

如本文中所使用的術(shù)語“均值”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指觀測的總和除以觀測的數(shù)目。

如本文中所使用的術(shù)語“截尾均值”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指在消除或減少(例如，截尾)變量尾部中的極端值(例如，高值或低值)之后取得的均值。截尾均值通過丟掉尾部上的某一百分比的值而補(bǔ)償對極端值的敏感度。舉例來說，50％的截尾均值是上四分位數(shù)與下四分位數(shù)之間的值的均值。90％的截尾均值是在截?cái)嘀档淖畹秃妥罡叩?％之后的值的均值。在一個實(shí)例中，從數(shù)據(jù)集移除兩個最高和兩個最低的測量，且隨后對剩余的測量求平均。

如本文中所使用的術(shù)語“非遞歸濾波器”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指將移動平均值用作輸入和輸出的方程式。

如本文中所使用的術(shù)語“遞歸濾波器”和“自回歸算法”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指包含先前平均值作為下一經(jīng)濾波輸出的部分的方程式。更特定來說，產(chǎn)生一系列觀測，借此每個觀測的值部分地取決于直接在其前面的觀測的值。一個實(shí)例是回歸結(jié)構(gòu)，其中滯后的響應(yīng)值擔(dān)任獨(dú)立變量。

如本文中所使用的術(shù)語“信號估計(jì)算法因子”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指使用歷史和/或目前信號數(shù)據(jù)流值來估計(jì)未知信號數(shù)據(jù)流值的一或多個算法。舉例來說，信號估計(jì)算法因子可包含一或多個算法，例如線性或非線性回歸。作為另一實(shí)例，信號估計(jì)算法因子可包含可應(yīng)用于一個算法的一或多組系數(shù)。

如本文中所使用的術(shù)語“變化”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指從點(diǎn)、線或數(shù)據(jù)集的散度或改變量。在一個實(shí)施例中，所估計(jì)的分析物值可具有例如包含在表示基于已知生理圖案的可能性范圍的所估計(jì)的分析物值之外的值范圍的變化。

如本文中所使用的術(shù)語“生理參數(shù)”和“生理邊界”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指根據(jù)人類和/或動物中的生理數(shù)據(jù)的連續(xù)研究所獲得的參數(shù)。舉例來說，約4mg/dL/min到5mg/dL/min的人類體內(nèi)血糖的最大持續(xù)改變率以及約0.1mg/dL/min²到0.2mg/dL/min²的最大改變率加速度被認(rèn)為是生理可行極限；這些極限之外的值將被認(rèn)為是非生理的。作為另一實(shí)例，血糖的改變率在每日血糖范圍的極大值和極小值處是最低的，其為患者治療中的最大風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，因此可基于血糖數(shù)據(jù)的連續(xù)研究將生理可行改變率設(shè)置在極大值和極小值處。作為另一實(shí)例，已觀測到，某一時(shí)間段(例如，約20分鐘到30分鐘)內(nèi)沿著血糖信號數(shù)據(jù)流的任何點(diǎn)處的曲線的形狀的最佳解是直線，其可用于設(shè)置生理極限。這些術(shù)語廣泛到足以包含用于任何分析物的生理參數(shù)。

如本文中所使用的術(shù)語“測得分析物值”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指已由分析物傳感器測量分析物數(shù)據(jù)的時(shí)間段內(nèi)的分析物值或分析物值集合。所述術(shù)語廣泛到足以包含在傳感器和/或接收器中的數(shù)據(jù)處理(例如，數(shù)據(jù)平滑、校準(zhǔn)和類似者)之前或之后的來自分析物傳感器的數(shù)據(jù)。

如本文中所使用的術(shù)語“所估計(jì)的分析物值”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指已從測得分析物值在算法上外插的分析物值或分析物值集合。

如本文中所使用的術(shù)語“干擾素”和“干擾物質(zhì)”是廣義術(shù)語且將向所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員給予其普通和慣用含義(且不限于特殊或定制含義)，且此外是非限制地指干擾傳感器中的對所關(guān)注分析物的測量以產(chǎn)生不正確地表示分析物濃度的信號的效應(yīng)和/或物質(zhì)。在電化學(xué)傳感器的一個實(shí)例中，干擾物質(zhì)是具有氧化可能性的化合物，其與待測量的分析物的化合物重疊，進(jìn)而產(chǎn)生錯誤肯定信號。

如本文中所采用，以下縮寫適用：Eq和Eqs(當(dāng)量)；mEq(毫當(dāng)量)；M(克分子)；mM(毫克分子)μM(微克分子)；N(正常)；mol(摩爾)；mmol(毫摩爾)；μmol(微摩爾)；nmol(毫微摩爾)；g(克)；mg(毫克)；μg(微克)；Kg(千克)；L(升)；mL(毫升)；dL(分升)；μL(微升)；cm(厘米)；mm(毫米)；μm(微米)；nm(納米)；h和hr(小時(shí))；min.(分鐘)；s和sec.(秒)；℃(攝氏度)。

系統(tǒng)的概述/一般描述

血糖傳感器可使用任何系統(tǒng)或方法來提供指示主體中的血糖濃度的數(shù)據(jù)流。所述數(shù)據(jù)流通常是經(jīng)變換以向用戶(例如，可能正在使用傳感器的患者或醫(yī)生)提供血糖的有用值的原始數(shù)據(jù)信號。然而，可能會發(fā)生故障，其可通過信號的分析、臨床背景的分析或兩者而可檢測到。此類故障需要判別來區(qū)分故障與實(shí)際測得信號行為，并且用于響應(yīng)信號處理，其可根據(jù)故障而變化。因此，采用適當(dāng)?shù)墓收吓袆e和響應(yīng)處理技術(shù)。

血糖傳感器

血糖傳感器可為能夠測量血糖濃度的任何裝置。下文描述一個示范性實(shí)施例，其利用可植入式血糖傳感器。然而，應(yīng)理解，本文中所描述的裝置和方法可應(yīng)用于能夠檢測血糖濃度且提供表示血糖濃度的輸出信號的任何裝置。

本文中公開的示范性實(shí)施例涉及血糖傳感器的使用，所述血糖傳感器測量血糖濃度或指示另一分析物的濃度或存在的物質(zhì)。在一些實(shí)施例中，血糖傳感器是連續(xù)裝置，例如皮下、體外透皮、經(jīng)皮、非侵入性、眼內(nèi)和/或血管內(nèi)(例如，靜脈內(nèi))裝置。在一些實(shí)施例中，所述裝置可分析多個間歇血樣。血糖傳感器可使用任何血糖測量方法，包含酶促、化學(xué)、物理、電化學(xué)、光學(xué)、光化學(xué)、基于熒光、分光光度、光譜(例如，光學(xué)吸收光譜、拉曼光譜等)、測定偏振、測熱、離子電滲療法、放射性測量和類似者。

血糖傳感器可使用任何已知檢測方法，包含侵入性、微創(chuàng)和非侵入性感測技術(shù)，從而提供指示主體內(nèi)的分析物濃度的數(shù)據(jù)流。所述數(shù)據(jù)流通常是用以向用戶(例如，可能正在使用傳感器的患者或保健專業(yè)人士(例如，醫(yī)生))提供分析物的有用值的原始數(shù)據(jù)信號。

雖然針對能夠測量主體內(nèi)的血糖濃度的血糖傳感器描繪了很多描述和實(shí)例，但實(shí)施例的系統(tǒng)和方法可應(yīng)用于任何可測量的分析物、上述適當(dāng)分析物的列表。下文所描述的一些示范性實(shí)施例利用可植入式血糖傳感器。然而，應(yīng)理解，本文中所描述的裝置和方法可應(yīng)用于能夠檢測分析物濃度且提供表示分析物濃度的輸出信號的任何裝置。

在一個優(yōu)選實(shí)施例中，分析物傳感器是可植入式血糖傳感器，例如參考美國專利6,001,067和美國專利公布案第US-2005-0027463-A1號所描述的可植入式血糖傳感器。在另一優(yōu)選實(shí)施例中，分析物傳感器是經(jīng)皮血糖傳感器，例如參考美國專利公布案第US-2006-0020187-A1號所描述的經(jīng)皮血糖傳感器。在又其他實(shí)施例中，傳感器被配置成植入在主體血管中或在體外，例如美國專利公布案第US-2007-0027385-A1號、美國專利公布案第US-2008-0119703-A1號、美國專利公布案第US-2008-0108942-A1號和美國專利公布案第US-2007-0197890-A1號中所描述。在一個替代性實(shí)施例中，舉例來說，連續(xù)血糖傳感器包括例如Say等人的美國專利6,565,509中所描述的經(jīng)皮傳感器，在另一替代性實(shí)施例中，舉例來說，連續(xù)血糖傳感器包括例如參考Bonnecaze等人的美國專利6,579,690或Say等人的美國專利6,484,046所描述的皮下傳感器。在另一替代性實(shí)施例中，舉例來說，連續(xù)血糖傳感器包括例如參考Colvin等人的美國專利6,512,939所描述的可再裝皮下傳感器。在另一替代性實(shí)施例中，舉例來說，連續(xù)血糖傳感器包括例如參考Schulman等人的美國專利6,477,395所描述的血管內(nèi)傳感器。在另一替代性實(shí)施例中，連續(xù)血糖傳感器包括例如參考Mastrototaro等人的美國專利6,424,847所描述的血管內(nèi)傳感器。

以下描述和實(shí)例參考圖式描述本發(fā)明的實(shí)施例。在圖式中，參考數(shù)字標(biāo)記本發(fā)明的實(shí)施例的元件。下文結(jié)合對應(yīng)圖式特征的論述而重現(xiàn)這些參考數(shù)字。

系統(tǒng)的具體描述

圖1A是包括利用安培計(jì)電化學(xué)傳感器技術(shù)來測量血糖濃度的可植入式血糖傳感器10的一個示范性實(shí)施例的分解透視圖。在此示范性實(shí)施例中，主體12和頭部14收容電極16和傳感器電子器件，下文參看圖2對其更詳細(xì)地描述。三個電極16可操作地連接到傳感器電子器件(圖2)且被由夾子19附接的感測膜17和生物界面膜18覆蓋。

在一個實(shí)施例中，突出穿過頭部14的三個電極16包含鉑工作電極、鉑對電極，和銀/氯化銀參考電極。電極的頂端與電解質(zhì)相(未圖示)接觸，所述電解質(zhì)相為安置在感測膜17與電極16之間的自由流動流體相。感測膜17包含酶，例如葡萄糖氧化酶，其覆蓋電解質(zhì)相。生物界面膜18覆蓋感測膜17，且至少部分地用于保護(hù)傳感器10免受外力影響，所述外力可導(dǎo)致感測膜17的環(huán)境應(yīng)力破裂。

在所說明的實(shí)施例中，提供對電極以平衡由在工作電極處測量的物質(zhì)產(chǎn)生的電流。在基于葡萄糖氧化酶的血糖傳感器的情況下，在工作電極處測量的物質(zhì)是H₂O₂。葡萄糖氧化酶根據(jù)以下反應(yīng)而催化氧和葡萄糖到過氧化氫和葡萄糖鹽的轉(zhuǎn)化：

葡萄糖+O₂→葡萄糖鹽+H₂O₂

可監(jiān)測H₂O₂的改變以確定葡萄糖濃度，這是因?yàn)閷τ谒x的每個葡萄糖分子，在產(chǎn)物H₂O₂中存在比例改變。通過環(huán)境氧、酶產(chǎn)生的H₂O₂，或?qū)﹄姌O處的其他可還原物質(zhì)的還原來平衡工作電極對H₂O₂的氧化。根據(jù)葡萄糖氧化酶反應(yīng)所產(chǎn)生的H₂O₂進(jìn)一步在工作電極的表面處反應(yīng)且產(chǎn)生兩個質(zhì)子(2H⁺)、兩個電子(2e^-)，和一個氧分子(O₂)。

圖1B到圖1C說明包含細(xì)長導(dǎo)電主體102的連續(xù)分析物傳感器100的體內(nèi)部分的一個示范性實(shí)施例。細(xì)長導(dǎo)電主體102包含芯110(參看圖1B)和至少部分地環(huán)繞所述芯的第一層112。所述第一層包含工作電極(例如，位于窗口106中)和膜108，其位于工作電極上方、被配置和布置成用于多軸彎曲。在一些實(shí)施例中，芯和第一層可為單種材料(例如，鉑)。在一些實(shí)施例中，細(xì)長導(dǎo)電主體是至少兩種材料的復(fù)合物，例如兩種導(dǎo)電材料的復(fù)合物，或至少一種導(dǎo)電材料和至少一種非導(dǎo)電材料的復(fù)合物。在一些實(shí)施例中，細(xì)長導(dǎo)電主體包括多個層。在某些實(shí)施例中，存在至少兩個同心(例如，環(huán)形)層，例如由第一材料形成的芯和由第二材料形成的第一層。然而，在一些實(shí)施例中可包含額外層。在一些實(shí)施例中，所述層是同軸的。

細(xì)長導(dǎo)電主體可長且細(xì)，但具柔性且堅(jiān)韌。舉例來說，在一些實(shí)施例中，細(xì)長導(dǎo)電主體的最小尺寸小于約0.1英寸、0.075英寸、0.05英寸、0.025英寸、0.01英寸、0.004英寸或0.002英寸。雖然在圖1B到圖1C中將細(xì)長導(dǎo)電主體說明為具有圓形橫截面，但在其他實(shí)施例中，細(xì)長導(dǎo)電主體的橫截面可為卵形、矩形、三角形、多面體、星形、C形、T形、X形、Y形、不規(guī)則，或類似者。在一個實(shí)施例中，將導(dǎo)線電極用作芯?？上虼祟惏搽姌O添加兩個額外導(dǎo)電層(例如，其中提供介入絕緣層以用于電隔離)。導(dǎo)電層可包括任何合適的材料。在某些實(shí)施例中，可需要在聚合物或其他粘合劑中采用包括導(dǎo)電粒子(即，導(dǎo)電材料的粒子)的導(dǎo)電層。

在某些實(shí)施例中，用于形成細(xì)長導(dǎo)電主體的材料(例如，不銹鋼、鈦、鉭、鉑、鉑-銥、銥、某些聚合物，和/或類似者)可堅(jiān)韌且硬，且因此抗折斷。舉例來說，在一些實(shí)施例中，細(xì)長導(dǎo)電主體的最終抗張強(qiáng)度是從約80kPsi到約500kPsi。在另一實(shí)例中，在一些實(shí)施例中，細(xì)長導(dǎo)電主體的楊氏模量是從約160GPa到約220GPa。在又一實(shí)例中，在一些實(shí)施例中，細(xì)長導(dǎo)電主體的抗屈強(qiáng)度是從約60kPsi到約2200MPa。在一些實(shí)施例中，傳感器的小直徑向這些材料且因此向傳感器整體提供(例如，賦予、賦能)柔性。因此，傳感器可承受由周圍組織向其施加的重復(fù)力。在一些實(shí)施例中，傳感器的疲勞壽命是在約0.125英寸的彎曲半徑下從約28°到約110°的至少1,000次撓曲循環(huán)。

除了提供結(jié)構(gòu)支撐、彈性和柔性之外，在一些實(shí)施例中，芯110(或其組件)還為從工作電極到傳感器電子器件(圖2)的電信號提供電傳導(dǎo)，其在本文中的其他地方予以描述。在一些實(shí)施例中，芯110包括導(dǎo)電材料，例如不銹鋼、鈦、鉭、導(dǎo)電聚合物，和/或類似者。然而，在其他實(shí)施例中，芯是由非導(dǎo)電材料形成，例如非導(dǎo)電聚合物。在又其他實(shí)施例中，芯包括多個材料層。舉例來說，在一個實(shí)施例中，芯包含內(nèi)芯和外芯。在另一實(shí)施例中，內(nèi)芯是由第一導(dǎo)電材料形成，且外芯是由第二導(dǎo)電材料形成。舉例來說，在一些實(shí)施例中，第一導(dǎo)電材料是不銹鋼、鈦、鉭、導(dǎo)電聚合物、合金，和/或類似者，且第二導(dǎo)電材料是被選擇成在芯與第一層之間提供電傳導(dǎo)和/或?qū)⒌谝粚痈浇拥叫?例如，在第一層是由不良好地附接到芯材料的材料形成的情況下)的導(dǎo)電材料。在另一實(shí)施例中，芯是由非導(dǎo)電材料(例如，非導(dǎo)電金屬和/或非導(dǎo)電聚合物)形成，且第一層是導(dǎo)電材料，例如不銹鋼、鈦、鉭、導(dǎo)電聚合物，和/或類似者。芯和第一層可為單種(或相同)材料，例如鉑。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解，額外配置是可能的。

再次參看圖1B到圖1C，在一些實(shí)施例中，第一層112是由導(dǎo)電材料形成。工作電極是第一層的表面的暴露部分。因此，第一層是由被配置成為工作電極提供合適的電活性表面的材料形成，材料例如是但不限于鉑、鉑-銥、金、鈀、銥、石墨、碳、導(dǎo)電聚合物、合金和/或類似者。

如圖1B到圖1C所說明，第二層104環(huán)繞第一層112的至少一部分，進(jìn)而界定工作電極的邊界。在一些實(shí)施例中，第二層104用作絕緣體且是由絕緣材料形成，例如聚酰亞胺、聚氨酯、聚對二甲苯，或任何其他已知的絕緣材料。舉例來說，在一個實(shí)施例中，第二層安置在第一層上且被配置成使得經(jīng)由窗口106暴露工作電極。在另一實(shí)施例中，提供包含芯、第一層和第二層的細(xì)長導(dǎo)電主體，且通過移除第二層的一部分而暴露(即，形成)工作電極，進(jìn)而形成窗口106，通過所述窗口來暴露工作電極的電活性表面(例如，第一層的暴露表面)。在一些實(shí)施例中，通過移除第二和(任選地)第三層的一部分而暴露工作電極(例如，形成窗口106)?？赏ㄟ^手、準(zhǔn)分子激光作用、化學(xué)蝕刻、激光燒蝕、噴砂或類似者來執(zhí)行從細(xì)長導(dǎo)電主體的一或多個層移除涂層材料(例如，以暴露工作電極的電活性表面)。

在一些實(shí)施例中，傳感器進(jìn)一步包括第三層114，其包括導(dǎo)電材料。在其他實(shí)施例中，第三層可包括參考電極，參考電極可由施加到第二層(例如，絕緣體)上的含銀材料形成。含銀材料可包含多種材料中的任一者，且可呈各種形式，例如，Ag/AgCl聚合物漿糊、涂料、基于聚合物的導(dǎo)電混合物，和/或市售的墨水?？墒褂猛繚{/浸漬/涂布步驟(例如使用模具計(jì)量的浸涂過程)來處理第三層。在一個示范性實(shí)施例中，通過對主體浸涂(例如，使用彎液面涂布技術(shù))且隨后將主體抽取穿過模具以將涂層計(jì)量到精確厚度而將Ag/AgCl聚合物漿糊施加到細(xì)長主體。在一些實(shí)施例中，使用多個涂布步驟以將涂層累積到預(yù)定厚度。此類抽取方法可用于形成圖1B所描繪的裝置中的電極中的一或多者。

在一些實(shí)施例中，Ag/AgCl溶液或漿糊中的銀粒可具有對應(yīng)于最大粒子尺寸的平均粒子大小，其小于約100微米，或小于約50微米，或小于約30微米，或小于約20微米，或小于約10微米，或小于約5微米。Ag/AgCl溶液或漿糊中的氯化銀?？删哂袑?yīng)于最大粒子尺寸的平均粒子大小，其小于約100微米，或小于約80微米，或小于約60微米，或小于約50微米，或小于約20微米，或小于約10微米。可以按重量計(jì)從約0.01∶1到2∶1或從約0.1∶1到1∶1的氯化銀?！勉y粒的比率合并銀粒和氯化銀粒。銀粒和氯化銀粒隨后與載體(例如，聚氨酯)混合以形成溶液或漿糊。在某些實(shí)施例中，Ag/AgCl組分占總的Ag/AgCl溶液或漿糊的重量的約10％到約65％，或約20％到約50％，或約23％到約37％。在一些實(shí)施例中，Ag/AgCl溶液或漿糊具有從約1厘泊或約500厘泊，或約10厘泊或約300厘泊，或約50厘泊或約150厘泊的粘度(在周圍條件下)。

在一些實(shí)施例中，Ag/AgCl粒子混合到例如聚氨酯、聚酰亞胺或類似者的聚合物中，以形成用于參考電極的含銀材料。在一些實(shí)施例中，例如通過使用烤爐或其他固化過程來將第三層固化。在一些實(shí)施例中，在參考電極和/或第三層上方施加其中具有導(dǎo)電粒子(例如，碳粒子)的流體可滲透聚合物覆蓋物。在一些實(shí)施例中，絕緣材料層定位在含銀材料的一部分上方。

在一些實(shí)施例中，細(xì)長導(dǎo)電主體進(jìn)一步包括位于芯與第一層之間的一或多個中間層。舉例來說，在一些實(shí)施例中，中間層是絕緣體、導(dǎo)體、聚合物和/或粘合劑。

預(yù)期到，可以控制Ag/AgCl層的厚度與絕緣體(例如，聚氨酯或聚酰亞胺)層的厚度之間的比率，以便允許將不導(dǎo)致有缺陷的傳感器(例如，歸因于由切割進(jìn)多于既定深度的深度進(jìn)而無意地暴露電活性表面的蝕刻過程產(chǎn)生的缺陷)的某一誤差裕度(例如，由蝕刻過程產(chǎn)生的誤差裕度)。此比率可取決于所使用的蝕刻過程的類型(無論是激光燒蝕、噴砂、化學(xué)蝕刻，還是某一其他蝕刻方法)而不同。在執(zhí)行激光燒蝕以移除Ag/AgC1層和聚氨酯層的一個實(shí)施例中，Ag/AgCl層的厚度與聚氨酯層的厚度的比率可為從約1∶5到約1∶1，或從約1∶3到約1∶2。

在某一實(shí)施例中，芯包括非導(dǎo)電聚合物，且第一層包括導(dǎo)電材料。此類傳感器配置可有時(shí)提供降低的材料成本，這在于其使用廉價(jià)材料取代了通常昂貴的材料。舉例來說，在一些實(shí)施例中，芯是由非導(dǎo)電聚合物形成，例如尼龍或聚酯細(xì)絲、線或繩，可使用導(dǎo)電材料對其涂布和/或鍍敷，例如鉑、鉑-銥、金、鈀、銥、石墨、碳、導(dǎo)電聚合物，和其合金或組合。

如圖1C所說明，傳感器還包含覆蓋工作電極的至少一部分的膜108。

在安置外部絕緣體的實(shí)施例中，可剝離或以其他方式移除(例如，通過手、準(zhǔn)分子激光作用、化學(xué)蝕刻、激光燒蝕、噴砂或類似者)經(jīng)涂布組合件的一部分以暴露電活性表面。替代地，可在沉積絕緣體之前掩蔽電極的一部分以便維持所暴露的電活性表面區(qū)域。

在一些實(shí)施例中，穿過絕緣材料形成徑向窗口以暴露工作電極的周向電活性表面。另外，暴露參考電極的電活性表面的若干區(qū)段。舉例來說，可在沉積外部絕緣層期間掩蔽電活性表面的若干區(qū)段，或在沉積外部絕緣層之后蝕刻所述區(qū)段。在一些應(yīng)用中，細(xì)胞對傳感器的細(xì)胞攻擊或遷移可尤其在植入第一天之后導(dǎo)致裝置的敏感度或功能降低。然而，當(dāng)所暴露的電活性表面圍繞傳感器周向地分布(例如，與在徑向窗口中一樣)時(shí)，可充分地分布用于反應(yīng)的可用表面區(qū)域以便使傳感器的局部細(xì)胞侵入對傳感器信號的影響降到最小。替代地，可例如通過僅剝離經(jīng)涂布組合件結(jié)構(gòu)的一例而形成切向暴露的電活性窗口。在其他替代性實(shí)施例中，可在經(jīng)涂布組合件結(jié)構(gòu)的尖端處提供所述插口，使得在傳感器的尖端處暴露電活性表面。還可采用用于暴露電活性表面的其他方法和配置。

在一些替代性實(shí)施例中，額外電極可包含在組合件內(nèi)，例如三電極系統(tǒng)(工作電極、參考電極和對電極)和額外工作電極(例如，可用于產(chǎn)生氧氣、被配置為基線減去電極，或被配置成用于測量額外分析物的電極)。美國專利第7,081,195號、美國專利公布案第US-2005-0143635-A1號和美國專利公布案第US-2007-0027385-A1號(其中的每一者以引用的方式并入本文中)描述用于實(shí)施和使用額外工作電極、對電極和參考電極的一些系統(tǒng)和方法。在傳感器包括兩個工作電極的一個實(shí)施方案中，所述兩個工作電極并置，參考電極圍繞其而安置(例如，螺旋纏繞)。在提供兩個或更多工作電極的一些實(shí)施例中，工作電極可沿著傳感器的長度以雙重、三重、四重等螺旋配置而形成(例如，環(huán)繞參考電極、絕緣桿或其他支撐結(jié)構(gòu))?？墒褂眠m當(dāng)?shù)哪は到y(tǒng)配置所得的電極系統(tǒng)，其中第一工作電極被配置成測量包括血糖信號和基線信號的第一信號，且額外工作電極被配置成測量僅由基線信號組成的基線信號。在這些實(shí)施例中，第二工作電極可被配置成大體上類似于第一工作電極，但在其上未安置酶。以此方式，可從第一信號確定和減去基線信號以產(chǎn)生差信號，即，大體上不經(jīng)受關(guān)于所述信號的基線或干擾物質(zhì)中的波動的僅血糖信號，例如在美國專利公布案第US-2005-0143635-A1號、美國專利公布案第US-2007-0027385-A1號和美國專利公布案第US-2007-0213611-A1號以及美國專利公布案第US-2008-0083617-A1號中所描述，所述公布案以全文引用的方式并入本文中。

已發(fā)現(xiàn)，在涉及兩個工作電極的一些電極系統(tǒng)中，即，在一些雙電極系統(tǒng)中，工作電極可有時(shí)彼此略微不同。舉例來說，兩個工作電極甚至在由單個設(shè)備制造時(shí)也可在厚度或可滲透性方面略微不同，這是因?yàn)殡姌O在制造期間對環(huán)境條件(例如，溫度、濕度)的敏感度高。因此，雙電極系統(tǒng)的工作電極可有時(shí)具有不同的擴(kuò)散、膜厚度和擴(kuò)散特性。因此，上述差信號(即，根據(jù)從第一信號減去基線信號而產(chǎn)生的僅血糖信號)可不完全準(zhǔn)確。為減輕此問題，預(yù)期到，在一些雙電極系統(tǒng)中，可使用一或多個膜制造兩個工作電極，所述一或多個膜各自包含生物保護(hù)層，其在本文中的其他地方予以更詳細(xì)地描述。

預(yù)期到，感測區(qū)可包含多種電極配置中的任一者。舉例來說，在一些實(shí)施例中，除了一或多個血糖感測工作電極之外，感測區(qū)還可包含與工作電極相關(guān)聯(lián)的參考電極或其他電極。在這些特定實(shí)施例中，感測區(qū)還可包含與一或多個任選的輔助工作電極相關(guān)聯(lián)的單獨(dú)參考電極或?qū)﹄姌O。在其他實(shí)施例中，感測區(qū)可包含血糖感測工作電極、輔助工作電極、兩個對電極(每個工作電極使用一個對電極)，和一個共享參考電極。在又其他實(shí)施例中，感測區(qū)可包含血糖感測工作電極、輔助工作電極、兩個參考電極和一個共享對電極。

美國專利公布案第US-2008-0119703-A1號和美國專利公布案第US-2005-0245799-A1號描述用于在不同的身體位置使用連續(xù)傳感器的額外配置。在一些實(shí)施例中，傳感器被配置成用于主體內(nèi)的經(jīng)皮植入。在替代性實(shí)施例中，傳感器被配置成用于插入到循環(huán)系統(tǒng)中，例如外圍靜脈或動脈中。然而，在其他實(shí)施例中，傳感器被配置成用于插入到中央循環(huán)系統(tǒng)中，例如但不限于腔靜脈中。在又其他實(shí)施例中，傳感器可放置在體外循環(huán)系統(tǒng)中，例如但不限于提供對血管的體外接近的血管內(nèi)接近裝置、靜脈輸液系統(tǒng)、體外血液化學(xué)分析裝置、診斷機(jī)、心肺機(jī)(即，用于在心臟手術(shù)期間在心臟停止時(shí)提供血液循環(huán)和氧合作用的裝置)等。在又其他實(shí)施例中，傳感器可被配置成可整體植入，如美國專利第6,001,067號中所描述。

圖2是說明一個實(shí)施例中的傳感器電子器件的一個可能配置的框圖。在此實(shí)施例中，展示穩(wěn)壓器20，其操作地連接到電極系統(tǒng)，且向電極提供電壓，所述電壓使傳感器偏壓以使得能夠測量指示主體(還被稱作模擬部分)內(nèi)的分析物濃度的電流值。在一些實(shí)施例中，穩(wěn)壓器包含將電流轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷旱碾娮杵?未圖示)。在一些替代性實(shí)施例中，提供電流到頻率轉(zhuǎn)換器，其被配置成例如使用電荷計(jì)數(shù)裝置對測得電流進(jìn)行連續(xù)積分。在所說明的實(shí)施例中，A/D轉(zhuǎn)換器21將模擬信號數(shù)字化為“計(jì)數(shù)”以供處理。因此，以計(jì)數(shù)計(jì)的所得的原始數(shù)據(jù)流與由穩(wěn)壓器20測量的電流直接相關(guān)。

處理器模塊22是控制傳感器電子器件的處理的中央控制單元。在一些實(shí)施例中，處理器模塊包含微處理器，然而，可使用除了微處理器之外的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來如本文中所描述而處理數(shù)據(jù)，例如，可使用ASIC用于傳感器的中央處理中的一些或全部。處理器通常提供數(shù)據(jù)的半永久存儲，例如，存儲例如傳感器標(biāo)識符(ID)等數(shù)據(jù)且進(jìn)行編程以處理數(shù)據(jù)流(例如，用于數(shù)據(jù)平滑和/或信號假影取代的編程，例如在本文中的其他地方更詳細(xì)地所描述)。處理器另外可用于系統(tǒng)的高速緩沖存儲器，例如，用于暫時(shí)存儲最近的傳感器數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，處理器模塊包括存儲器存儲組件，例如各種類型的ROM、RAM、閃速存儲器和類似者。在一個示范性實(shí)施例中，ROM 23提供數(shù)據(jù)的半永久存儲，例如，存儲例如傳感器標(biāo)識符(ID)等數(shù)據(jù)且進(jìn)行編程以處理數(shù)據(jù)流(例如，用于信號假影檢測和/或取代的編程，例如在本文中的其他地方所描述)。在一個示范性實(shí)施例中，RAM 24可用于系統(tǒng)的高速緩沖存儲器，例如，用于暫時(shí)存儲最近的傳感器數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施例中，處理器模塊包括數(shù)字濾波器，例如IIR或FIR濾波器，其被配置成將來自A/D轉(zhuǎn)換器的原始數(shù)據(jù)流平滑。一般來說，將數(shù)字濾波器編程以對以預(yù)定時(shí)間間隔(還被稱作取樣率)取樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波。在一些實(shí)施例中，其中穩(wěn)壓器被配置成以離散時(shí)間間隔測量分析物，這些時(shí)間間隔確定數(shù)字濾波器的取樣率。在一些替代性實(shí)施例中，其中穩(wěn)壓器被配置成例如使用電流到頻率轉(zhuǎn)換器連續(xù)地測量分析物，處理器模塊可經(jīng)編程從而以預(yù)定時(shí)間間隔(還被稱作采集時(shí)間)向A/D轉(zhuǎn)換器請求數(shù)字值。在這些替代性實(shí)施例中，由處理器獲得的值歸因于當(dāng)前測量的連續(xù)性而有利地在采集時(shí)間內(nèi)進(jìn)行求平均。因此，采集時(shí)間確定數(shù)字濾波器的取樣率。在優(yōu)選實(shí)施例中，使用可編程采集時(shí)間配置處理器模塊，即，可由用戶在處理器模塊的數(shù)字電路內(nèi)將用于向A/D轉(zhuǎn)換器請求數(shù)字值的預(yù)定時(shí)間間隔編程。從約2秒到約512秒的采集時(shí)間是優(yōu)選的；然而，可將任何采集時(shí)間編程到處理器模塊中?？删幊痰牟杉瘯r(shí)間有利于優(yōu)化噪聲過濾、時(shí)間滯后和處理/電池電力。

優(yōu)選地，處理器模塊被配置成建構(gòu)數(shù)據(jù)包以用于傳輸?shù)酵獠吭矗绲浇邮掌鞯腞F傳輸，如下文更詳細(xì)地所描述。一般來說，數(shù)據(jù)包包括多個位，其可包含傳感器ID代碼、原始數(shù)據(jù)、經(jīng)濾波數(shù)據(jù)，和/或錯誤檢測或校正。處理器模塊可被配置成傳輸原始數(shù)據(jù)和/或經(jīng)濾波數(shù)據(jù)的任何組合。

電池25操作地連接到處理器22且為傳感器(例如100)提供所需電力。在一個實(shí)施例中，電池是鋰二氧化錳電池，然而，可使用任何適當(dāng)大小和功率的電池(例如，AAA、鎘-鎳、鋅-碳、堿性、鋰、鎳-金屬氫化物、鋰離子、鋅-空氣、鋅-氧化汞、銀-鋅或氣密密封)。在一些實(shí)施例中，電池是可再充電的。在一些實(shí)施例中，可使用多個電池來給系統(tǒng)供電。在又其他實(shí)施例中，可經(jīng)由例如電感耦合向接收器經(jīng)皮地供電。石英晶體26操作地連接到處理器22，且為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)整體維持系統(tǒng)時(shí)間。

RF模塊(例如RF收發(fā)器)27可操作地連接到處理器22，且將來自傳感器(例如100)的傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮掌?參看圖3和圖4)。雖然此處展示RF收發(fā)器，但一些其他實(shí)施例可包含到接收器的有線而不是無線連接。第二石英晶體28提供系統(tǒng)時(shí)間以用于使來自RF收發(fā)器的數(shù)據(jù)傳輸同步。應(yīng)注意，收發(fā)器27在其他實(shí)施例中可被傳輸器替代。然而，在一些替代性實(shí)施例中，其他機(jī)制(例如，光學(xué)、紅外輻射(IR)、超聲波和類似者)可用于傳輸和/或接收數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施例中，提供信號假影檢測器29，其包含以下各者中的一或多者：氧檢測器29a、pH檢測器29b、溫度檢測器29c和壓力/應(yīng)力檢測器29d，其參考信號假影和故障/錯誤檢測和判別予以更詳細(xì)地描述。應(yīng)注意，在一些實(shí)施例中，信號假影檢測器29是操作地連接到處理器的單獨(dú)實(shí)體(例如溫度檢測器)，而在其他實(shí)施例中，信號假影檢測器是處理器的一部分且利用來自電極的讀數(shù)(例如)來檢測信號故障和假影。雖然以上描述包含所有判別都發(fā)生在傳感器內(nèi)的一些實(shí)施例，但其他實(shí)施例提供用于檢測傳感器和/或接收器電子器件(例如，處理器模塊)中的信號故障的系統(tǒng)和方法，如本文中的其他地方更詳細(xì)地所描述。

接收器

圖3A到圖3D分別是在第一、第二、第三和第四實(shí)施例中包含其用戶界面上的所估計(jì)的血糖值的表示的接收器30的示意圖。接收器30包括用以接收、處理和顯示來自血糖傳感器(例如100)的傳感器數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，如本文中所描述。具體來說，接收器30可例如為移動電話類型裝置，且包括用戶界面，所述用戶界面具有物理按鈕32和顯示屏34以及一或多個輸入/輸出(I/O)裝置，例如一或多個按鈕55和/或開關(guān)57，其在被激活或點(diǎn)擊時(shí)執(zhí)行一或多個功能。在所說明的實(shí)施例中，電子裝置是智能電話，且顯示器34包括觸摸屏，所述觸摸屏還充當(dāng)I/O裝置。在一些實(shí)施例中，用戶界面還可包含鍵盤、揚(yáng)聲器和振動器。接收器或智能電話的功能還可實(shí)施為在平板計(jì)算機(jī)或類似裝置上運(yùn)行的應(yīng)用程序內(nèi)的功能。在其他實(shí)施例中，接收器可包括除了智能電話之外的裝置，例如智能手表、平板計(jì)算機(jī)、微型平板計(jì)算機(jī)、手持式個人數(shù)字助理(PDA)、游戲控制臺、多媒體播放器、可穿戴式裝置(例如上文所描述的可穿戴式裝置)、汽車或其他交通工具中的屏幕、專用接收器裝置等。

圖3A說明接收器30在其用戶界面上展示所估計(jì)的血糖值的數(shù)值表示的第一實(shí)施例。圖3B說明接收器30在其用戶界面上展示所估計(jì)的血糖值和大約一小時(shí)的歷史趨勢數(shù)據(jù)的第二實(shí)施例。圖3C說明接收器30在其用戶界面上展示所估計(jì)的血糖值和大約三小時(shí)的歷史趨勢數(shù)據(jù)的第三實(shí)施例。圖3D說明接收器30在其用戶界面上展示所估計(jì)的血糖值和大約九小時(shí)的歷史趨勢數(shù)據(jù)的第四實(shí)施例。在一些實(shí)施例中，用戶可使用物理按鈕或在觸摸屏界面上實(shí)施的按鈕切換穿過圖3A到圖3D所展示的屏幕中的一些或全部。在一些實(shí)施例中，用戶將能夠交互地選擇在他們的用戶界面上顯示的輸出的類型。在其他實(shí)施例中，傳感器輸出可具有替代性配置。

圖4是說明接收器(例如，智能電話、電子器件)的一個可能配置的框圖。應(yīng)注意，接收器可包括例如上文參考圖3A到圖3D所描述的配置。替代地，接收器可包括其他配置，包含桌上型計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、服務(wù)器(在接收器本地或遠(yuǎn)程)和類似者。在一些實(shí)施例中，接收器可適應(yīng)于連接(經(jīng)由有線或無線連接)到桌上型計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、PDA、服務(wù)器(在接收器本地或遠(yuǎn)程)和類似者，以便從接收器下載數(shù)據(jù)。在一些替代性實(shí)施例中，接收器和/或接收器電子器件可以一種方式被收容在傳感器(例如100)內(nèi)或直接連接到所述傳感器，所述方式允許傳感器和接收器電子器件一起直接工作和/或共享數(shù)據(jù)處理資源。因此，接收器的電子器件(或傳感器和/或接收器電子器件的任何組合)可被整體稱作“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”。

石英晶體40操作地連接到RF收發(fā)器41，其在一起用以接收數(shù)據(jù)流(例如，從RF收發(fā)器傳輸?shù)脑紨?shù)據(jù)流)且使其同步。一旦被接收，處理器42就處理所述信號，例如下文所描述。

處理器42(還被稱作處理器模塊)是執(zhí)行處理的中央控制單元，所述處理例如為存儲數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)流、校準(zhǔn)分析物傳感器數(shù)據(jù)、預(yù)測分析物值、比較所預(yù)測的分析物值與對應(yīng)的測得分析物值、分析所預(yù)測的分析物值的變化、下載數(shù)據(jù)，以及通過提供分析物值、提示、消息、警告、警報(bào)和類似者來控制用戶界面。處理器包含執(zhí)行本文中所描述的處理的硬件和軟件，例如閃速存儲器提供數(shù)據(jù)的永久或半永久存儲，存儲例如傳感器ID、接收器ID等數(shù)據(jù)，且進(jìn)行編程以處理數(shù)據(jù)流(例如，用于執(zhí)行預(yù)測和本文中的其他地方所描述的其他算法的編程)，且隨機(jī)存取存儲器(RAM)存儲系統(tǒng)的高速緩沖存儲器且有助于數(shù)據(jù)處理。

在一個示范性實(shí)施例中，處理器是微處理器，其提供處理，例如存儲在ROM 43內(nèi)的校準(zhǔn)算法。ROM 43操作地連接到處理器42，且提供數(shù)據(jù)的半永久存儲、存儲例如接收器ID等數(shù)據(jù)，且進(jìn)行編程以處理數(shù)據(jù)流(例如，用于執(zhí)行校準(zhǔn)和本文中的其他地方所描述的其他算法的編程)。在此示范性實(shí)施例中，RAM 44用于系統(tǒng)的高速緩沖存儲器且有助于數(shù)據(jù)處理。

電池45操作地連接到處理器42且為接收器提供電力。在一個實(shí)施例中，電池是標(biāo)準(zhǔn)AAA堿性電池，然而，可使用任何適當(dāng)大小和功率的電池。在一些實(shí)施例中，可使用多個電池來給系統(tǒng)供電。石英晶體46操作地連接到處理器42，且為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)整體維持系統(tǒng)時(shí)間。

用戶界面47包括鍵盤2、揚(yáng)聲器3、振動器4、背光5、液晶顯示器(LCD 6)，和一或多個按鈕7，其可實(shí)施為物理按鈕或觸摸屏界面上的按鈕。構(gòu)成用戶界面47的組件提供與用戶交互的控件。鍵盤2可例如允許輸入關(guān)于他自身/她自身的信息，例如吃飯時(shí)間、鍛煉、胰島素配藥，和參考血糖值。揚(yáng)聲器3可例如針對若干狀況(例如，目前和/或預(yù)測的高血糖和低血糖狀況)提供聽覺信號或提醒。振動器4可例如出于上文參考揚(yáng)聲器所描述的原因而提供觸覺信號或提醒?？衫缣峁┍彻?以輔助用戶在低光狀況下閱讀LCD?？衫缣峁㎜CD 6以向用戶提供視覺數(shù)據(jù)輸出，例如圖3A到圖3D所說明的視覺數(shù)據(jù)輸出。按鈕7可例如提供切換、菜單選擇、選項(xiàng)選擇、模式選擇和復(fù)位。

在一些實(shí)施例中，可在用戶界面上顯示提示或消息以向用戶傳送信息，例如對參考分析物值的請求、治療推薦、測得分析物值與所預(yù)測的分析物值的偏差，和類似者。另外，可顯示提示以通過校準(zhǔn)或校準(zhǔn)的問題排除來引導(dǎo)用戶。

在一些實(shí)施方案中，連續(xù)分析物傳感器系統(tǒng)包含可從Dexcom公司購得的用于連續(xù)地監(jiān)測主體的血糖水平的Dexcom Platinum血糖傳感器和傳輸器。

在一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)可執(zhí)行各種應(yīng)用程序，例如CGM應(yīng)用程序，其可經(jīng)由因特網(wǎng)和/或蜂窩式網(wǎng)絡(luò)和類似者而下載到接收器或其他電子裝置。用于各種應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)可在所述裝置與一或多個其他裝置/系統(tǒng)之間共享，且由云或網(wǎng)絡(luò)存儲裝置存儲和/或存儲在一或多個其他裝置/系統(tǒng)上。此CGM應(yīng)用程序可包含故障判別和響應(yīng)處理模塊，和/或可包含足以操作故障判別與糾正功能和下文所描述的方法的處理。

對基于數(shù)據(jù)和背景的故障判別和響應(yīng)處理的介紹

參看圖5，流程圖50說明根據(jù)本發(fā)明的原理的一般方法。所述方法一般涉及從監(jiān)測裝置接收信號，例如從分析物濃度監(jiān)測器(例如，CGM)接收信號(步驟52)。此信號在所述信號表示若干計(jì)數(shù)且在其上發(fā)生極少或未發(fā)生顯著處理的意義上可為“原始的”。所述方法還涉及接收臨床背景信息(步驟54)，其一般為關(guān)于患者環(huán)境和臨床設(shè)置的信息。舉例來說，對于糖尿病管理，適當(dāng)?shù)呐R床背景信息可包含所攝入的膳食、所投遞的胰島素、患者鍛煉、患者溫度、臨床血糖值(與原始信號值區(qū)別)，和類似者。隨后基于所述信號、臨床背景或兩者來檢測故障，且其中的一者或兩者可進(jìn)一步在響應(yīng)處理中起作用。

適當(dāng)?shù)墓收吓袆e在防止不正確的臨床血糖值方面是重要的，尤其在向用戶顯示時(shí)。不正確的值可致使用戶采取不適當(dāng)?shù)膭幼鳎鼈兛山档皖A(yù)測算法或閉環(huán)算法的性能，且它們降低用戶對他們的CGM傳感器的信任。

在根據(jù)本發(fā)明的原理的方法中，隨后檢測、確定或判別(統(tǒng)稱為“判別”)故障(步驟56)。可僅基于所接收的信號或基于所接收的信號和所接收的臨床背景兩者而判別故障。隨后可進(jìn)行響應(yīng)處理(步驟58)，且其可基于所判別的故障和基于作為單獨(dú)變量或參數(shù)的臨床背景，或僅基于所判別的故障(其中臨床背景在判別中起作用)。在所述方法的特殊情況下，可采用所接收的信號或所接收的信號和臨床背景數(shù)據(jù)來判別故障的類別，且可基于故障的類別而進(jìn)行響應(yīng)處理。還將理解其他特殊情況?，F(xiàn)在與實(shí)例一起更詳細(xì)地描述這些一般原理。

所接收的信號和臨床背景

如上文所提到，根據(jù)本發(fā)明的原理的系統(tǒng)和方法一般使故障判別和響應(yīng)處理方法基于以下各者：一或多個所接收的信號，所述信號中的一者一般與例如分析物濃度(例如，血糖濃度)等原始傳感器信號相關(guān)；以及關(guān)于臨床背景的數(shù)據(jù)，例如關(guān)于患者的其他生理數(shù)據(jù)、關(guān)于患者環(huán)境的數(shù)據(jù)(活動水平、圖案、當(dāng)日時(shí)間和類似者)。下文更詳細(xì)地描述這些方面中的每一者。

傳感器信號分析/其他信號

圖6說明所接收的信號62以及判別所述信號的方式的各方面。第一，故障判別和響應(yīng)處理方法可基于原始信號64，其由傳感器電極測量且呈相對于時(shí)間的計(jì)數(shù)的未經(jīng)校準(zhǔn)的數(shù)目的形式。

第二，所述方法可基于經(jīng)處理的原始信號66，但其中處理與確定用于臨床值確定中的分析物濃度值無關(guān)或是其開端。換句話說，處理與將原始信號計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)橛糜诨颊吖芾?例如，糖尿病管理)的有意義的單位(例如，作為以mg/dL或mmol/L表達(dá)的值)無關(guān)或僅是其開端。另一方面，經(jīng)處理的原始信號未經(jīng)校準(zhǔn)且自身不可用于臨床值確定。

因?yàn)榭蓺w因于非血糖相關(guān)假影而在信號中出現(xiàn)像差，所以執(zhí)行對信號66執(zhí)行的處理。簡單的求平均或其他過程無法總是在不丟失信號自身中的重要的血糖濃度數(shù)據(jù)的情況下概括此類假影的信號。

與將原始信號變換為臨床值無關(guān)的信號處理的一個實(shí)例包含與噪聲濾波相關(guān)的處理。此類處理產(chǎn)生噪聲已在較大或較小程度上被濾出的信號68。下文更詳細(xì)地描述噪聲濾波的各種方面。2012年9月4日發(fā)布的美國專利第8,260,393號中提供用于噪聲濾波的特定處理步驟的細(xì)節(jié)，所述美國專利為本申請的受讓人所擁有且以全文引用的方式并入本文中。

舉例來說，在圖6B到圖6D所說明的噪聲濾波的特定實(shí)施方案中，以不同的改變率不同地執(zhí)行濾波以實(shí)現(xiàn)不同水平的平滑度。更詳細(xì)來說，對于給定的所接收的信號，在一時(shí)間窗口內(nèi)測量所述信號內(nèi)的噪聲的量值，且隨后在一類似時(shí)間窗口內(nèi)測量所述信號的改變率。雖然有可能通過濾波完全移除噪聲誤差時(shí)，但這樣做會產(chǎn)生誤差，所述誤差等于所述改變率乘以經(jīng)濾波延遲。因?yàn)閮?yōu)選的是向用戶呈現(xiàn)平滑數(shù)據(jù)，所以可為了最大平滑度而選擇可能最長的延遲。換句話說，將濾波器延遲選擇為等于噪聲量值除以改變率。以此方式，以最大平滑度實(shí)現(xiàn)最小誤差。圖6B和圖6C說明兩個實(shí)例，其具有不同的改變率，但具有相同的噪聲量值。還說明所得的濾波長度。因此，在一種類型的響應(yīng)處理中，基于至少一個信號特性而更改濾波器延遲，所述信號特性例如為噪聲量值，以及在一些情況下是信號的改變率。

在另一實(shí)施方案中，且參看圖6D，可不基于信號的準(zhǔn)確度而是基于用戶對數(shù)據(jù)質(zhì)量的感知來為平滑水平設(shè)置閾值?？蓽y量信號的特性。在一種情況下，已展示三階導(dǎo)數(shù)特性(即，“加加速度”)以指示用戶感知的信號質(zhì)量，且是有用的特性，這是因?yàn)槠淇扇菀讓?shí)時(shí)測量，尤其在頻繁發(fā)生取樣時(shí)，例如每30秒發(fā)生一次?？上蛴脩麸@示具有變化的加加速度水平的一組信號，且用戶可選擇他們希望看到哪一信號，例如向所述用戶投遞最有信息的數(shù)據(jù)的信號。通過監(jiān)測選擇，可作出用戶可接受或不可接受的加加速度水平的確定。甚至在此類系統(tǒng)中，可執(zhí)行某一水平的最小濾波以滿足用戶對信號平滑度的預(yù)期。

除了濾波之外，還將理解與將原始信號變換為臨床值無關(guān)的其他類型的信號處理。

隨后使用或不使用臨床背景信息和/或其他信號對所接收的信號62、原始信號64或經(jīng)處理信號66進(jìn)行分析以判別其中的故障，且獲得結(jié)果72，其包含關(guān)于響應(yīng)處理可能基于的故障的數(shù)據(jù)。現(xiàn)在描述分析和判別的細(xì)節(jié)。一般來說，示范性實(shí)施方案可為接收信號數(shù)據(jù)且將其與故障判別準(zhǔn)則進(jìn)行比較，以便確定或判別故障信息。

除了所接收的原始分析物(例如，血糖)電極信號之外，其他信號74還可用于判別分析中。此類其他信號包含與傳感器和關(guān)聯(lián)電子器件的溫度、傳感器和構(gòu)成組件的阻抗、傳感器遇到的背景噪聲和類似者相關(guān)的信號。舉例來說，且參看圖7，說明對照時(shí)間109所標(biāo)繪的曲線圖101，其具有原始信號軸105和溫度軸107。隨著溫度上升，其一個潛在效應(yīng)是導(dǎo)致信號中的逐漸增加或減小，此增加或減小與實(shí)際血糖水平無關(guān)。說明不具有溫度效應(yīng)的表示實(shí)際血糖值(例如，以mg/dL計(jì))的原始數(shù)據(jù)跡線113。還說明跡線115，此跡線表示高內(nèi)部傳感器溫度的情況下的原始數(shù)據(jù)，所述高溫度導(dǎo)致信號中的逐漸增加(因此導(dǎo)致跡線中的分離)。通過在高傳感器溫度與增加的信號之間建立相關(guān)性，所述相關(guān)性可用作判別分析中的輸入。

作為另一實(shí)例，來自其他構(gòu)成傳感器(例如氧傳感器)的信號可用于故障判別中。舉例來說，如果因?yàn)閿D壓故障(下文更詳細(xì)地所描述)，血糖傳感器信號受到阻斷，那么擠壓故障也將阻斷氧傳感器。圖8A的曲線圖122中展示實(shí)例，其中相對于軸126上的時(shí)間在軸124上標(biāo)繪原始信號值。與氧傳感器值128一起說明原始信號值132。原始信號值132與氧傳感器值128在相同時(shí)間或幾乎相同時(shí)間遭受下降，從而指示擠壓故障。因此，檢測兩個傳感器上的被阻斷信號會導(dǎo)致擠壓引起故障的更大可能性。

返回參看圖6，作為使用其他信號74的另一實(shí)例，來自參考電極的信號可用于故障判別方法中。舉例來說，如果參考電極信號漂移或移位，那么此類漂移或移位可為參考分析物耗盡的指示。在這些情況下，由參考電極測量的值變得特別氧敏感。因此，當(dāng)參考電極值漂移和/或變得高度氧敏感時(shí)，可判別參考分析物的耗盡故障。由圖8B的曲線圖134展示一實(shí)例，其中縱坐標(biāo)表示參考電極信號，橫坐標(biāo)是時(shí)間，且曲線138說明從參考信號電極電位向下的逐漸漂移。在此類情況下，響應(yīng)處理可包含運(yùn)行電位掃描以便檢測參考偏壓中的移位。此類電位掃描可為例程的自診斷序列的部分，且在下文予以更詳細(xì)地描述。

作為使用其他信號74的又一實(shí)例，其中采用用于藥劑的可植入式泵，可從泵插入組獲得數(shù)據(jù)，包含關(guān)于壓力的數(shù)據(jù)。此類數(shù)據(jù)可有利地用于故障判別中。在此方面，應(yīng)注意，在采用泵的情況下，瘢痕組織可能會生長，且此類生長阻礙藥劑的投遞。在使用移動泵內(nèi)部的步進(jìn)電機(jī)或起始泵內(nèi)部的步進(jìn)電機(jī)的移動所需的壓力的快速取樣或其他此類量化的情況下，可建立所需壓力對瘢痕組織的量的分布圖，且可針對用戶使所述分布圖個性化。以此方式，可形成所累積的瘢痕組織的故障分布圖，且其用作故障判別的信號準(zhǔn)則、用作額外信號，比如溫度的信號。換句話說，可確定所累積的瘢痕的信號特性或模板，且當(dāng)在所評估的信號中看到其時(shí)，判別瘢痕組織的故障。一旦判別故障，其就可用于調(diào)整投遞和/或丸劑投遞且應(yīng)用于未來的投遞。另外，其可用于預(yù)期阻斷。

作為使用其他信號74的又一實(shí)例，可在信號或工作電極(例如，在主體內(nèi))與外部電極(例如，在皮膚上)(其可與參考電極相同或不同)之間采用與阻抗測量相關(guān)的信號。以此方式，可測量在生理環(huán)境與信號電極之間的電化學(xué)阻抗。甚至更重要的是，可將例如此類電化學(xué)阻抗的增加或減小等改變用于故障判別中。下文描述此類阻抗測量的額外細(xì)節(jié)。

接下來，將看到技術(shù)的各種類別76，以及自身各種技術(shù)的組78。根據(jù)實(shí)施方案，可采用來自類別76或來自組78的特定技術(shù)或技術(shù)群組。在大多數(shù)這些技術(shù)中，一般包含以下步驟：在考慮信號中的正態(tài)方差的情況下檢測信號(或信號變換)是否與所預(yù)期或所預(yù)測的信號偏離多于預(yù)定量，且更特定來說，在以預(yù)定置信水平確定此類偏離的情況下。美國專利公布案第US-2009-0192366-A1號和美國專利公布案第US-2014-0278189-A1號中描述信號中的正態(tài)方差及其置信水平以及其計(jì)算的各方面，所述兩個公布案轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人且以全文引用的方式并入本文中。

類別76包含基于時(shí)間的技術(shù)82、基于頻率的技術(shù)84和基于時(shí)間-頻率(“小波”)的技術(shù)86。基于時(shí)間的技術(shù)82在許多情況下被視為最快。將理解，可使用一個以上技術(shù)類別執(zhí)行分析?，F(xiàn)在描述各種類型的技術(shù)。

舉例來說，可執(zhí)行原始信號分析88的步驟，且可在時(shí)域中或頻域中執(zhí)行所述步驟。此步驟可一般被視為所執(zhí)行的其他步驟的前驅(qū)或是對所述其他步驟通用的。舉例來說，此類原始信號分析88可包含噪聲的頻率的分析，這是因?yàn)槟承┕收蠈?dǎo)致某些相應(yīng)的普遍噪聲頻率值，其可隨后用于其確定中。以相同方式，可將噪聲劃分為多個二元狀態(tài)，例如高振幅/低振幅、高頻率/低頻率，且此類二元狀態(tài)可用于故障判別中。數(shù)據(jù)的平滑度或平滑度的缺乏可用于使用原始信號分析的故障判別中。舉例來說，平滑度的缺乏可指示故障的存在，且反之亦然。參看圖8C的曲線圖142，使用噪聲區(qū)段146說明原始信號值144。在所有其他因素相等的情況下，與曲線的剩余部分中相比較，更有可能在噪聲區(qū)段146中發(fā)生故障。此相同確定將源自頻率分析。

可通過原始信號分析來檢測不與生理相關(guān)的信號改變。舉例來說，血糖的生理改變率存在極大值和極小值，且如果測量到大于極大值或小于極小值的改變率，那么此類改變率可指示故障。舉例來說，參看圖8D的曲線圖148，使用突然減小154說明原始信號值152。突然減小154可具有比生理系統(tǒng)中將可能或通常遇到的量值更大的量值，例如，用戶中的原始信號值將未被預(yù)期展現(xiàn)此類下降(或相反地，高于正常生理閾值的上升)?？苫趤碜蕴囟ɑ颊呋蚪M或患者的先驗(yàn)日期確定生理準(zhǔn)則，且可例如針對人的正常血糖分布圖進(jìn)一步將生理準(zhǔn)則個體化。因此，可將非生理明顯血糖改變判別為故障。

信號假影的方向也可被考慮為原始信號分析的部分。舉例來說，且如下文更詳細(xì)地所描述，如果分析物濃度與噪聲具有陡向下趨勢，那么此類趨勢可與擠壓或“浸漬且恢復(fù)”的故障相關(guān)聯(lián)。圖8D中在由區(qū)段154指示的曲線的部分處展示一實(shí)例。類似地，如果原始信號與噪聲具有陡向上趨勢，那么此類趨勢可與例如由于傳輸器接觸區(qū)域進(jìn)水而引起的電短路的故障相關(guān)聯(lián)。

返回參看圖6，還將理解與原始信號分析88相關(guān)的其他信號處理，包含涉及復(fù)雜的基于頻率的分析(例如，高通濾波器、低通濾波器和匹配濾波器)的信號處理。

類似地，可執(zhí)行殘差信號分析92的步驟，其中相對于經(jīng)濾波信號數(shù)據(jù)來分析原始信號數(shù)據(jù)。更詳細(xì)來說，在涉及信號信息內(nèi)容的檢查或評估的用于故障判別的又一方法中，比較經(jīng)濾波(例如，經(jīng)平滑)數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)(例如，在傳感器電子器件中或在接收器電子器件中)。在一個此類實(shí)施例中，將信號“殘差”計(jì)算為經(jīng)濾波數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)之間的差。舉例來說，在一個時(shí)間點(diǎn)(或由單個原始值和單個經(jīng)濾波值表示的一個時(shí)間段)，可在50，000個計(jì)數(shù)處測量經(jīng)濾波數(shù)據(jù)，且可在55，500個計(jì)數(shù)處測量原始數(shù)據(jù)，這將產(chǎn)生5，500個計(jì)數(shù)的信號殘差。在一些實(shí)施例中，當(dāng)殘差超過數(shù)據(jù)信號中的第一噪聲(例如，信號假影)水平時(shí)，可設(shè)置表示所述水平的閾值(例如，5000個計(jì)數(shù))。類似地，可設(shè)置表示數(shù)據(jù)信號中的第二噪聲水平的第二閾值(例如，8,000個計(jì)數(shù))?？啥x額外閾值和/或噪聲分類，如為所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解。因此，可基于這些條件(例如，預(yù)定噪聲水平)來執(zhí)行信號濾波、處理和/或顯示決策。

雖然上述實(shí)例說明基于時(shí)間點(diǎn)(或表示時(shí)間段的單個值)的原始數(shù)據(jù)對經(jīng)濾波數(shù)據(jù)的比較來確定噪聲水平或信號假影的一種方法，但預(yù)期多種替代性方法。在用于確定噪聲的替代性示范性實(shí)施例中，針對持續(xù)某一時(shí)間段的噪聲片段評估信號假影。舉例來說，處理器(在傳感器或接收器中)可被配置成尋找在預(yù)定時(shí)間段(例如，數(shù)分鐘到數(shù)小時(shí)或更多)內(nèi)高于預(yù)定閾值(表示噪聲時(shí)間點(diǎn)或有噪聲時(shí)間段)的某一數(shù)目的信號殘差。

在一個示范性實(shí)施例中，處理器被配置成通過在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)從原始信號減去經(jīng)濾波信號而確定信號殘差。可通過任何已知的平滑算法(例如本文中所描述的算法，例如，3點(diǎn)移動平均值型濾波器)來對經(jīng)濾波信號進(jìn)行濾波。原始信號可包含平均值，例如，其中所述值在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)(例如，在5分鐘內(nèi))予以積分。此外，應(yīng)注意，預(yù)定時(shí)間段可為一時(shí)間段(例如，5分鐘)的時(shí)間點(diǎn)或代表性數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，其中評估預(yù)定時(shí)間段的噪聲片段，可通過比較信號殘差與先前信號殘差(例如，時(shí)間(t)＝0的殘差與(t)＝5分鐘的殘差相比較)而獲得微分。類似于上文關(guān)于信號殘差所描述的閾值，可為所述微分設(shè)置一或多個閾值，借此高于預(yù)定微分閾值中的一者的一或多個微分定義特定噪聲水平。在某些情形中已展示，與本文中所描述的殘差測量相比較，微分測量將噪聲放大且因此可對噪聲片段更敏感，而不會歸因于快速但是生理的改變率而增加錯誤肯定。因此，可由高于預(yù)定閾值的一或多個點(diǎn)(例如，殘差或微分)定義噪聲片段或噪聲片段水平，且在一些實(shí)施例中是針對預(yù)定時(shí)間段。類似地，當(dāng)在預(yù)定時(shí)間段中計(jì)算高于預(yù)定閾值的不同(例如，減小)數(shù)目的點(diǎn)時(shí)，可減小或更改噪聲水平確定。

在一些實(shí)施例中，通過比較所接收的數(shù)據(jù)與經(jīng)濾波數(shù)據(jù)而獲得一或多個信號殘差，借此可確定信號假影。在一些實(shí)施例中，如果殘差大于閾值，那么確定已發(fā)生信號假影事件。在一些示范性實(shí)施例中，如果殘差大于第二閾值，那么確定已發(fā)生另一信號假影事件。在一些示范性實(shí)施例中，如果殘差在一時(shí)間段或數(shù)據(jù)量內(nèi)大于閾值，那么確定已發(fā)生信號假影事件。在一些示范性實(shí)施例中，如果在預(yù)定時(shí)間段(或數(shù)據(jù)量)內(nèi)發(fā)生高于預(yù)定閾值的預(yù)定數(shù)目的信號，那么確定已發(fā)生信號假影事件。在一些示范性實(shí)施例中，在一時(shí)間段或數(shù)據(jù)量內(nèi)評估多個殘差的平均值以確定是否已發(fā)生信號假影。在存在數(shù)據(jù)間隙(非連續(xù))數(shù)據(jù)的情形中，將殘差用于噪聲檢測可為優(yōu)選的。

在一些示范性實(shí)施例中，通過比較第一殘差(例如，在第一時(shí)間點(diǎn))和第二殘差(例如，在第二時(shí)間點(diǎn))來確定微分(還被稱作殘差的導(dǎo)數(shù))，其中當(dāng)微分高于預(yù)定閾值時(shí)，確定已發(fā)生信號假影事件。在一些示范性實(shí)施例中，如果微分在一時(shí)間段(或數(shù)據(jù)量)內(nèi)大于閾值，那么確定已發(fā)生信號假影事件。在一些示范性實(shí)施例中，在一時(shí)間段或數(shù)據(jù)量內(nèi)計(jì)算多個微分的平均值以確定是否已發(fā)生信號假影。上文以引用的方式并入的美國專利第8,260,393號中描述了殘差分析的其他細(xì)節(jié)。

再次返回到圖6，還可執(zhí)行圖案分析94，其可導(dǎo)致在不存在故障的情況下測量的信號值的某些所預(yù)期或所預(yù)測的改變，且因此，如果測量到擬合圖案的信號改變，那么不需要判別故障。在不使用圖案分析的情況下，信號值的類似改變可充分導(dǎo)致錯誤地判別故障。相反地，如果接收到不擬合圖案的信號，那么可檢測到故障，且取決于信號特性和/或臨床背景，可判別故障。因此，圖案分析可輔助故障的判別。

更詳細(xì)來說，某些信號特性或圖案可指示各種故障或?yàn)楦鞣N故障的標(biāo)志，且當(dāng)在后續(xù)信號中看到此類信號特性或圖案時(shí)，此類信號特性或圖案可提供相應(yīng)故障正在復(fù)發(fā)的證據(jù)。下文提供使用信號模板的實(shí)例。確定給定故障的模板，且將信號投影到所述模板上以確定所述信號有多少可歸于模板波形，且因此歸于與模板波形相關(guān)聯(lián)的故障。下文更詳細(xì)地描述此類情形。

美國專利公布案第US-2013-0035575-A1號和美國專利公布案第US-2014-0129151-A1號中提供此類圖案分析技術(shù)的額外細(xì)節(jié)，所述兩個公布案轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人且以全文引用的方式并入本文中。

可針對信號判別而執(zhí)行的另一步驟是“慢對快”取樣的步驟(步驟96)。在這些技術(shù)中，以兩種或更多不同取樣速率同時(shí)地或依序地對數(shù)據(jù)進(jìn)行取樣?？梢恢钡鼗騼H在某些時(shí)間(例如，在“自診斷”模式期間)執(zhí)行此類技術(shù)。舉例來說，可以30秒間隔和以五分鐘間隔兩者對數(shù)據(jù)進(jìn)行取樣。以30秒間隔取樣的數(shù)據(jù)更具粒狀，且可展示與噪聲成分和故障相關(guān)的特征，其從以五分鐘間隔取樣的數(shù)據(jù)不明顯，尤其是高頻率噪聲成分。

舉例來說，參看圖9A，由實(shí)線162說明以30秒間隔取樣的數(shù)據(jù)，且由虛線164說明以五分鐘間隔取樣的數(shù)據(jù)。沿著線162，看到時(shí)間點(diǎn)166的突然下降，在時(shí)間點(diǎn)168具有對應(yīng)的突然上升。此下降和上升是“擠壓”故障的特性，例如，其中用戶的重量或其部分已沖擊到他們的傳感器和關(guān)聯(lián)電子器件(下降)，且于是隨后移除所述沖擊(上升)。圖9B說明使用慢對快取樣的另一實(shí)例，其中快取樣不僅可以提供用于故障判別的更好的曲線定義，而且還可以從數(shù)據(jù)收集額外特征。舉例來說，每5分鐘取樣的數(shù)據(jù)足以知曉血糖濃度，且指示可能歸因于噪聲而引起的某些尖峰。然而，每30秒取樣的相同數(shù)據(jù)的檢查清楚地指示高頻率噪聲部分167的存在。因此，在注意到噪聲且進(jìn)行響應(yīng)處理之前，使用慢和快取樣兩者會提供更好的噪聲判別以及時(shí)間滯后的減小。使用快取樣對此類高頻率噪聲成分的分析進(jìn)一步允許準(zhǔn)確的壽命終止檢測方法、延長磨損持續(xù)時(shí)間且作出更有效的更換主張程序。下文給出壽命終止檢測的另一實(shí)例。

作為信號處理的另一實(shí)例，可使用采用模糊邏輯103的步驟。此類步驟可在概念上應(yīng)用于任何噪聲檢測方案，其中噪聲檢測測量噪聲水平，而不是二元的或廣義上分類的噪聲水平方案。具體來說，在使用模糊濾波的情況下，通過自適應(yīng)地將原始信號對經(jīng)濾波信號進(jìn)行加權(quán)以實(shí)現(xiàn)遞增更激進(jìn)或更不激進(jìn)的經(jīng)濾波信號，可更遞增或平滑地應(yīng)用濾波。模糊濾波還可應(yīng)用于慢對快取樣信號技術(shù)，或?qū)嶋H上應(yīng)用于采用信號的兩個不同分辨率的任何技術(shù)?？苫谠肼曀胶?或臨床背景而應(yīng)用濾波器的模糊性。

更具體來說，且如上文所提到，可在噪聲管理算法中采用殘差分析，包含原始值與未濾波值之間的殘差(差)或增量殘差，即，不同殘差之間的改變。這些算法可用于估計(jì)噪聲水平。在一個實(shí)施方案中，可使殘差通過三個不同濾波器，例如，一個為慢移動，一個為中等移動，且一個為快移動，且基于三個不同濾波器的輸出對極慢移動平均值的比率，所述算法可確定噪聲狀態(tài)是清潔、輕度、中等還是嚴(yán)重。

此類技術(shù)的一個問題是它們是二元的。在一種情況下，信號是“清潔”，且信號中的延遲或時(shí)間滯后僅與取樣周期性(例如，5分鐘)相關(guān)。在另一種情況下，應(yīng)用濾波，且時(shí)間滯后與濾波器的取樣窗口(例如10分鐘)相關(guān)。對于有噪聲的信號，此較長的時(shí)間滯后可成問題，尤其在用戶的血糖水平正在快速下降(例如，-5mg/dL/min)的情況下。使用模糊邏輯且具體來說是模糊濾波器可如下減小此延遲。

具體來說，可通過以下方程式確定所估計(jì)的血糖值：

EGV＝(計(jì)數(shù)-基線)/斜率

其中計(jì)數(shù)＝2*α*Filter(N)+(1-α)*Raw(N)

其中Filter(N)表示經(jīng)濾波信號且Raw(N)表示原始信號。α是加權(quán)因子，其在殘差或增量殘差較小時(shí)接近0，且在殘差/增量殘差較大時(shí)接近1?？赏ㄟ^多種連續(xù)函數(shù)中的任一者描述α，但α在許多情況下是線性的且單調(diào)增加。

α的計(jì)算可基于所使用的基礎(chǔ)模型而變化。在每個點(diǎn)處，可計(jì)算絕對殘差/增量殘差，因此可在每個點(diǎn)處計(jì)算新的權(quán)重。除了絕對殘差之外，還可利用其他度量，例如輕度濾波殘差、中等濾波殘差、嚴(yán)重濾波殘差、輕度濾波殘差對慢移動濾波殘差的比率、中等濾波殘差對慢移動濾波殘差的比率、嚴(yán)重濾波殘差對慢移動濾波殘差的比率等?？衫脦д?fù)號的殘差(正/負(fù))來操縱時(shí)間滯后，例如傳感器在血糖上升時(shí)滯后，且傳感器在血糖下降時(shí)領(lǐng)先。舉例來說，如果基礎(chǔ)趨勢是下降，且傳感器是領(lǐng)先，那么可賦予額外濾波。另一方面，如果趨勢是上升，那么可對原始信號求平均，前提是當(dāng)前殘差較小，且可從當(dāng)前時(shí)間以來的5分鐘內(nèi)計(jì)算投影值，且向所述投影值給予超過原始值的額外權(quán)重。以此方式，可遞增地應(yīng)用模糊濾波器。以此方式，如果存在極少的噪聲，那么可僅輕度而非激進(jìn)地進(jìn)行濾波。如果存在顯著噪聲，那么可更激進(jìn)地應(yīng)用濾波。

在更復(fù)雜的實(shí)施方案中，可如下文所展示而定義模糊單元(FU)的概念：

當(dāng)計(jì)算第一模糊單元時(shí)，可如下初始化濾波器：

CurrentNoisePercent＝FU；

PreviousNoisePercent＝FU的先前預(yù)測；

RawError[n]＝CurrentNoisePercent與PreviousNoisePercent之間的誤差；

SmoothedError[n]＝CurrentNoisePercent與PreviousNoisePercent之間的經(jīng)濾波誤差，例如，0；

α＝PreviousNoisePercent與CurrentNoisePercent之間的平滑因子，例如，0.65；

β＝經(jīng)平滑誤差與原始誤差之間的平滑因子，例如，0.65；且

采用NoiseWeight以如下文所展示而產(chǎn)生新的經(jīng)濾波計(jì)數(shù)：

模糊單元FU與NoiseWeight之間的關(guān)系采取圖10A所說明的形狀。在所述圖中可看到，隨著噪聲增加，在增加的程度上應(yīng)用濾波器。

參看圖10B的流程圖75，在計(jì)算第一模糊單元之后，可針對模糊單元(CurrentNoisePercent)的每一后續(xù)計(jì)算執(zhí)行以下步驟(步驟77)。

第一步驟是計(jì)算RawError且存儲RawError(步驟79)：

如果n>＝3，那么如下文所展示而更新β(步驟81)：

TwoPointError＝|RawError[n-2]-RawError[n-1]|，

OnePointError＝|RawError[n-1]-RawError[n]|，

且隨后：

且其中，例如，μ＝0.75且σ＝0.29，β采取圖10C所指示的形狀，其指示，隨著誤差改變增加，β增加，且因此將更強(qiáng)調(diào)當(dāng)前SmoothedError。

下一步驟是更新SmoothedError(步驟83)：

SmoothedError[n]＝(1-β)*RawError[n]+β*SmoothedError[n-1]。

下一步驟是更新α(步驟85)：

且α采取圖10D所說明的形狀。

下一步驟是作出CurrentNoisePercent的預(yù)報(bào)(步驟87)：

PreviousNoisePercent＝a*CurrentNoisePercent+(1-a)*PreviousNoicePercent。

此步驟之后是更新NoiseWeight(步驟89)：

隨后計(jì)算新的FilterCount(步驟91)：

隨后將FilterCount’和RawCount傳遞到適當(dāng)?shù)脑肼暪芾硭惴ㄖ?步驟93(圖10B))，且隨后例如使用概率閾值更新點(diǎn)和噪聲狀態(tài)。在下表中展示示范性概率閾值：

將理解，還可采用其他閾值。

在測試中，與通過僅僅涉及濾波的先前努力所說明的情形相比較，模糊濾波器已提供對噪聲尖峰的顯著更快的響應(yīng)以及從噪聲片段更快速的恢復(fù)。與此類先前努力相比較，模糊濾波器還已展現(xiàn)更高的準(zhǔn)確度。

在信號分析方法的又一變化中，度量可具有相關(guān)聯(lián)的權(quán)重，且所述權(quán)重可為標(biāo)準(zhǔn)的或可取決于度量而變化。在此變化中，針對一些度量與其他度量相比較是特定故障的更大指示符的觀測而作出協(xié)調(diào)。舉例來說，偏度和方差與它們對于淋浴尖峰(由平滑向上上升所指示)相比較是氧噪聲的更大指示符(由高頻率噪聲和向下趨勢所指示)。

從本公開還將理解可根據(jù)實(shí)施方案而采用的其他類型的信號處理，且其他因素、參數(shù)和變量可用于故障判別中。舉例來說，數(shù)據(jù)的時(shí)戳可用于某些分析中，例如，以檢測某些基于時(shí)間的圖案或確定自植入以來的時(shí)間，其與壽命終止的確定高度地相關(guān)。在此方面，應(yīng)注意，在一些情況下，原始信號數(shù)據(jù)與患者的所確立的圖案相關(guān)。舉例來說，由于異常高的信號值而指示潛在故障情形的原始傳感器數(shù)據(jù)可首先顯現(xiàn)為指示故障，但還可能由于用戶吃常規(guī)膳食而導(dǎo)致?？赏ㄟ^其中可確立圖案的時(shí)戳數(shù)據(jù)以及機(jī)器學(xué)習(xí)(或其他技術(shù))來確定用戶已吃過常規(guī)膳食。類似地，在一致的當(dāng)日時(shí)間的數(shù)據(jù)尖峰可指示水相關(guān)錯誤，例如與日常淋浴相關(guān)。類似地，其他類型的故障可更有可能在晚上發(fā)生，例如擠壓人為現(xiàn)象。

其他類型的信號處理可包含分析自植入分析物監(jiān)測器以來的持續(xù)時(shí)間，例如，其對于進(jìn)行檢查以考慮可隨時(shí)間或?qū)τ谳^舊的植入物發(fā)生的故障或錯誤可特別重要。

最后，應(yīng)注意，在上文已提到特定因素、參數(shù)或變量的情況下，其已占據(jù)值范圍的對應(yīng)持續(xù)時(shí)間可用于故障判別中，其中所述值范圍是窄范圍或?qū)挿秶＿€可采用以上因素、參數(shù)和變量的組合。

臨床背景信息

現(xiàn)在描述對應(yīng)于臨床背景信息的數(shù)據(jù)的類型。這些類型的數(shù)據(jù)與實(shí)際患者的觀測和治療相關(guān)，而不是僅僅查看患者未知的內(nèi)部信號。然而，應(yīng)理解，可使用將內(nèi)部信號變換為與實(shí)際患者的觀測和治療相關(guān)的數(shù)據(jù)的處理從內(nèi)部信號導(dǎo)出臨床背景信息。舉例來說，雖然患者不知曉原始傳感器信號，但從原始信號校準(zhǔn)和變換的實(shí)際血糖濃度構(gòu)成臨床背景信息186。類似地，雖然可將溫度和時(shí)間信息視為內(nèi)部信息，但溫度和時(shí)間信息與某些臨床背景準(zhǔn)則(例如，睡眠/蘇醒、淋浴、久坐/活動信息)的比較可用于導(dǎo)出臨床背景信息。一般來說，此類臨床背景信息包含影響具有狀況的人(例如，糖尿病人)的任何東西，包含社會、情緒、身體和環(huán)境影響，且實(shí)際上是可關(guān)于或影響生理健康或患者周圍環(huán)境的任何東西。通過識別臨床背景，得到用于故障判別和響應(yīng)處理目的的額外智能。

圖11說明可構(gòu)成或涉及到確定臨床背景信息186的各種類型的數(shù)據(jù)或其他信息。對臨床背景信息186的關(guān)鍵貢獻(xiàn)物是血糖濃度數(shù)據(jù)184。此數(shù)據(jù)可包含各方面188，例如實(shí)際臨床值、其改變率、加速度、高階導(dǎo)數(shù)，和類似者。血糖濃度數(shù)據(jù)184還可包含各方面192，例如血糖濃度范圍(例如，由患者的血糖濃度維持的范圍)以及用戶具有特定范圍內(nèi)的臨床血糖值的持續(xù)時(shí)間。類似地，多個狀態(tài)可被定義且用作范圍，例如低血糖、高血糖或血糖正常。此類狀態(tài)數(shù)據(jù)還可包含即將發(fā)生、所預(yù)測或所預(yù)期的狀態(tài)。對血糖濃度數(shù)據(jù)184的其他潛在貢獻(xiàn)物可包含患者是處于穩(wěn)定狀態(tài)還是正在經(jīng)歷他們的血糖濃度改變。

例如血糖濃度等分析物濃度在用作臨床背景信息時(shí)構(gòu)成已從原始信號轉(zhuǎn)譯為用于糖尿病管理的有意義值的信息(例如，mg/dL或mmol/L)或包含mg/dL/min或mg/dL/min²的時(shí)間導(dǎo)數(shù)。此類數(shù)據(jù)不同于“傳感器數(shù)據(jù)”，這是因?yàn)槠湟厌槍εR床相關(guān)性而被校準(zhǔn)。還可采用部分地從血糖濃度信息導(dǎo)出的量，包含血糖緊迫性指數(shù)(“GUI”)、動態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(“DR”)、靜態(tài)風(fēng)險(xiǎn)(“SR”)和類似者。

在許多實(shí)施方案中，臨床背景信息將包含分析物濃度的至少一些方面(例如，血糖濃度)或從其確定，或從部分地從如上文所提到的分析物濃度導(dǎo)出的量(例如血糖改變率、血糖狀態(tài)、GUI和類似者)確定。換句話說，在臨床背景信息用于故障判別和響應(yīng)處理中的情況下，將使用臨床血糖值或與其相關(guān)的狀態(tài)。舉例來說，在假設(shè)特定故障的情況下，響應(yīng)處理可常常取決于用戶是低血糖、高血糖還是血糖正常。此類狀態(tài)可與是否暫停血糖顯示和/或是否向用戶給予警告相關(guān)。以相同方式，可常常采用改變率，這是因?yàn)槿绻收蠈?dǎo)致用戶的血糖值變得未知或不確定，那么響應(yīng)處理將與在故障之前血糖水平是在上升還是下落以及上升或下落的速度高度地相關(guān)。可采用高階導(dǎo)數(shù)來確定用戶的血糖水平是否有可能返回到常態(tài)或是否預(yù)期進(jìn)一步的偏移。因此，臨床血糖值和相關(guān)參數(shù)常常用于故障判別和響應(yīng)處理中。

關(guān)于非血糖濃度相關(guān)信息，其可包含與年齡194相關(guān)的信息和數(shù)據(jù)，這是因?yàn)榇祟悢?shù)據(jù)常常與臨床背景高度地相關(guān)；換句話說，是否判別故障或故障類型可取決于患者的年齡。換句話說，可將傳感器數(shù)據(jù)視為對于一個患者來說是故障，但對于另一患者來說不是故障，且年齡可為“數(shù)據(jù)落入哪一桶中”的指示符。舉例來說，對于非常年輕的患者以及年老的患者，由于故障數(shù)據(jù)可能比更強(qiáng)壯的年輕成人患者的數(shù)據(jù)更極端，所以每一數(shù)據(jù)點(diǎn)可被給予顯著權(quán)重。因此，系統(tǒng)可被配置成尤其敏感，且因此判別此類情形中和對于此類患者的更多故障。將理解，一般來說，年齡是可在確定臨床背景信息186時(shí)考慮的許多臨床背景數(shù)據(jù)變量中的一者，且因此實(shí)際所得的故障判別和響應(yīng)處理行為將取決于許多因素。

類似地，一般與例如BMI等身體信息相關(guān)的人體測量數(shù)據(jù)196也可與是否已發(fā)生故障的確定相關(guān)。測量用于此類用途的人體測量信息的一個方式是通過測量從傳感器的尖端到基底小片的阻抗，如上文和下文更詳細(xì)地所論述。雖然以上論述與測量阻抗以便確定傳感器或傳感器電子器件的內(nèi)部方面相關(guān)，但此處應(yīng)注意，可采用阻抗測量來確定外部方面，且具體來說是臨床背景信息。阻抗測量可導(dǎo)致包含組織類型、BMI和類似者的臨床背景信息的確定。

另一方面包含關(guān)于是否已配給藥物(例如，胰島素)的數(shù)據(jù)185。在此情況下，由于異常低的信號值而指示潛在故障情形的原始傳感器數(shù)據(jù)可指示故障，但也可能是由例如胰島素等藥劑的最近注射或吞咽而導(dǎo)致。通過考慮此類臨床背景，可原本歸于故障的數(shù)據(jù)可被確定為實(shí)際生理數(shù)據(jù)，即，不是故障。相反地，如果已進(jìn)行最近注射或吞咽，但信號異常高，那么此可增加判別故障的可能性。還可在故障判別中考慮關(guān)于潛在干擾藥物的數(shù)據(jù)。

又一類型的臨床背景信息包含關(guān)于與臨床背景準(zhǔn)則相比較以確定臨床背景信息的外部溫度的數(shù)據(jù)187。一般來說，溫度數(shù)據(jù)及其與準(zhǔn)則的比較是與其他臨床背景信息組合以評估特定患者情形。此類臨床背景信息可指示患者已進(jìn)入熱水浴缸、淋浴、已精疲力盡、發(fā)燒，或類似者。

又一方面包含關(guān)于患者的活動水平的數(shù)據(jù)191，以及關(guān)于與用戶相關(guān)的鍛煉的數(shù)據(jù)193?？蓮牧硪豢纱┐魇絺鞲衅饕约啊敖∩硗髱А?、陀螺儀、皮膚上電子器件中的加速度計(jì)、智能電話或智能手表中的加速度計(jì)或GPS或經(jīng)由患者輸入以及其他手段推斷數(shù)據(jù)191或193。數(shù)據(jù)191可為定量或定性的，且在后一種情況下可被測量為例如“久坐”或“活動”。還將理解其他分級。數(shù)據(jù)193也可為定量或定性的，且在前一種情況下可提供以下指示：傳感器已經(jīng)歷的移動的量、移動已發(fā)生的時(shí)間段，以及導(dǎo)出的量，例如燃燒的熱量。

對臨床背景信息186的又一貢獻(xiàn)物可為關(guān)于患者的故障歷史的數(shù)據(jù)189。具體來說，某些患者可具有特別有效的故障判別歷史。此類患者包含具有高創(chuàng)傷響應(yīng)的患者，或更經(jīng)常地看到早期創(chuàng)傷效應(yīng)的患者，或類似者，其增加那個患者在未來會話中經(jīng)歷此類故障的總可能性。其他患者可能更容易發(fā)生擠壓故障，且可將此趨勢考慮到分析中。

對臨床背景信息186的另一貢獻(xiàn)物是關(guān)于數(shù)據(jù)的臨床使用的數(shù)據(jù)195。此貢獻(xiàn)物是關(guān)于如何使用所述數(shù)據(jù)，例如，是否在閉環(huán)系統(tǒng)、開環(huán)系統(tǒng)、人工胰臟系統(tǒng)中、與集成泵一起，或類似者。更詳細(xì)來說，如果在閉環(huán)系統(tǒng)中使用數(shù)據(jù)，那么其可提供用于配給藥劑(例如胰島素)的泵的驅(qū)動因素。在閉環(huán)系統(tǒng)中，給定信號是否有故障的確定可例如更保守，這是因?yàn)樗巹┩哆f取決于所述信號。換句話說，所述系統(tǒng)可被配置成判別此臨床背景中的更多故障或具有對故障的較高敏感度。相反地，在替代性實(shí)施方案中，在泵驅(qū)動算法具有其自身的故障判別例程的情況下，所述系統(tǒng)可被配置成判別更少故障或具有對故障的較低敏感度。

以上內(nèi)容是以驅(qū)動泵的潛在故障信號為前提。還可以相反方式采用泵信息來補(bǔ)充、告知和驅(qū)動故障檢測。舉例來說，如果最近注射過胰島素的大丸劑，那么將預(yù)期血糖的負(fù)改變率，而不是信號中的正尖峰。因此，如果所述信號中出現(xiàn)正尖峰，那么這更有可能是實(shí)際血糖偏移的故障。還將在假設(shè)此教示的情況下看到“臨床使用”數(shù)據(jù)的使用的變化。

對臨床背景信息186的另一貢獻(xiàn)物是關(guān)于患者與他們的分析物監(jiān)測器(例如，CGM)的交互的數(shù)據(jù)197。患者或用戶與他們的分析物監(jiān)測器交互的水平可為在確定臨床背景信息的過程中的因素。舉例來說，如果用戶并不很多地查閱他們的CGM，即，不交互，那么可假設(shè)僅基于用戶遇到的相對少的數(shù)據(jù)點(diǎn)，用戶接收的每一數(shù)據(jù)點(diǎn)在用戶對他們的疾病的管理中具有顯著杈重。相反地，對于高度交互用戶，每一數(shù)據(jù)點(diǎn)是重要的，但故障可較不危險(xiǎn)，這是因?yàn)橛脩粲锌赡芟鄬斓亟邮樟硪粩?shù)據(jù)點(diǎn)?？赏ㄟ^接收器上的按鈕按壓、菜單選擇或所觀察的屏幕、校準(zhǔn)，或類似者來跟蹤患者與他們的CGM的交互。

還將理解其他臨床背景信息。舉例來說，與正常血糖行為的相關(guān)性可構(gòu)成臨床背景信息。在此實(shí)例中，可為患者確立血糖值的圖案。此類圖案可為基于時(shí)間或基于事件的，但一般指示患者的正常血糖行為?；跁r(shí)間的圖案可基于當(dāng)日時(shí)間、基于每周、基于每月等。隨后可將當(dāng)前血糖水平分別與相同的當(dāng)日時(shí)間、周或月的正?；蝾A(yù)期血糖圖案和分布圖進(jìn)行比較，與范數(shù)的偏差隨后可指示臨床事件。可在此分析中采用小波相關(guān)性。

可在臨床背景信息的確定中采用環(huán)繞傳感器的局部壓力，這是因?yàn)槠淇蓹z測患者的可影響傳感器功能的某些移動(或其缺乏)。通過在傳輸器主體的殼體或外部主體上包含應(yīng)變儀或壓電材料，或在主體的基底(例如，柔性部分)中包含壓力板、計(jì)量器或材料，可將適當(dāng)?shù)膲毫鞲衅鞑⑷肷衔乃枋龅膫鞲衅骱?或傳感器電子器件上或其鄰近處。此類薄膜傳感器可用于壓力檢測和量化。然而，一般來說，使用此類數(shù)據(jù)是作為對臨床背景的整體確定的輸入，而不僅僅是確定傳感器功能自身。在一個實(shí)施方案中，所述壓力可用作在確定患者是否在移動、久坐、蘇醒、睡眠等時(shí)的輸入。舉例來說，由此類傳感器檢測的壓力的突然增加可與圖案數(shù)據(jù)和/或當(dāng)日時(shí)間數(shù)據(jù)(例如，患者通常在發(fā)生壓力增加的相同時(shí)間入睡)和患者移動數(shù)據(jù)(例如，患者展示很少到?jīng)]有移動)組合。一起評估的這些信號可導(dǎo)致確定移動、久坐、蘇醒、睡眠或類似者的臨床背景。在US PGP 2012/0078071中提供這些方面中的某些方面的額外細(xì)節(jié)，其為本申請的受讓人所擁有且以全文引用的方式并入本文中。另外，下文描述示范性薄膜傳感器，其可并入到傳感器電子器件或傳輸器外殼中。

上文所論述的某些類型的臨床背景信息可由患者提供且輸入在監(jiān)測器中，尤其是在所述監(jiān)測器是由具有實(shí)質(zhì)用戶界面的智能電話或其他裝置體現(xiàn)的情況下。舉例來說，可詢問用戶所攝入的膳食、所執(zhí)行的鍛煉，和類似者。在一些情況下，可通過故障提示用戶詢問，以便明確所述故障。舉例來說，可詢問用戶他們是否躺在他們的傳感器頂部上，例如，從而判別擠壓故障。還將理解其他問題。

可提示患者詢問以確定膳食是否在故障之前，以便嘗試解決信號值的不明確上升。舉例來說，如果詢問確定患者最近攝入了膳食，那么信號值的上升將有可能可歸于餐后上升，而不是錯誤或故障。此類信息還可由處理器模塊例如在與食物攝入應(yīng)用程序、用于將膳食成像的相機(jī)和類似者的數(shù)據(jù)通信中提供。

類似地，可提示患者詢問以確定胰島素?cái)z取是否在故障之前。也可由集成泵提供胰島素信息。舉例來說，原始信號的突然減小可以此方式確定為胰島素的丸劑的效果而不是故障。

又一類型的臨床背景信息包含行為或背景信息。此類信息可對應(yīng)于患者如何使用他們的移動裝置，且因此向所述裝置確定的某些數(shù)據(jù)給予背景。行為或背景信息可經(jīng)由系統(tǒng)而獲得且可包含交互量、血糖提醒/警報(bào)狀態(tài)、傳感器數(shù)據(jù)、屏幕敲擊的次數(shù)、警報(bào)分析、事件(例如，與用戶的響應(yīng)相關(guān)聯(lián)的特性、響應(yīng)時(shí)間、與響應(yīng)相關(guān)聯(lián)的血糖控制、與警報(bào)相關(guān)聯(lián)的用戶反饋、X分鐘內(nèi)的未應(yīng)答提醒/警報(bào)、提醒/警報(bào)的應(yīng)答時(shí)間、提醒狀態(tài)的時(shí)間等)、糖尿病管理數(shù)據(jù)(例如，CGM數(shù)據(jù)、胰島素泵數(shù)據(jù)胰島素敏感度、圖案、活動數(shù)據(jù)、熱量數(shù)據(jù))、關(guān)于以下各者的數(shù)據(jù)：脂肪酸、鍛煉期間的心率、抗IgG麥膠蛋白、來自皮膚貼片傳感器的應(yīng)力水平(汗水/汗液)、游離氨基酸、肌鈣蛋白、酮、脂聯(lián)素、汗液、體溫，和類似者。可由與監(jiān)測裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的傳感器提供所述輸入。在一些實(shí)施方案中，可通過例如遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲裝置等中介機(jī)構(gòu)獲得所述信息。在一些情形中，患者可使用一個以上裝置來跟蹤他們的糖尿病(例如，在醫(yī)療裝置接收器或智能電話上顯示的血糖)。

可作為臨床背景信息而提供的背景信息包含人的生物學(xué)、位置、感測環(huán)境(例如，光、聲音水平)、環(huán)境數(shù)據(jù)(例如，天氣、溫度、濕度、氣壓)?？山?jīng)由對等或網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)而經(jīng)由機(jī)器到機(jī)器的通信來接收所述輸入。背景信息可包含來自日程安排應(yīng)用程序的日常例程信息(其可尤其在工作日與周末之間改變)。背景信息可包含基于監(jiān)測裝置的所感測運(yùn)動而觸摸或抓握所述裝置的頻率，即使不與所述裝置交互也可以。

照片可提供背景信息。舉例來說，可使用以下各者中的一或多者的照片來提供背景信息：血糖儀讀數(shù)、胰島素筆或泵IOB、位置(例如，健身房、公園、房屋、意大利餐館)或膳食?？商幚硭稣掌宰R別例如照片中所展示的膳食的熱量攝入。還可將所使用的胰島素的類型提供給監(jiān)測系統(tǒng)以作為對臨床背景信息的有用貢獻(xiàn)。還可通過提供給監(jiān)測裝置或由監(jiān)測裝置確定的餐時(shí)設(shè)置來提供背景。

構(gòu)成背景/行為數(shù)據(jù)的臨床背景信息的其他輸入可包含在非背景/行為輸入中的其他地方參考的數(shù)據(jù)類型，例如來自健身自行車或類似者的鍛煉信息、來自血糖(BG)儀或CGM的血糖傳感器信息、來自胰島素投遞裝置的胰島素投遞量、裝置的體內(nèi)胰島素計(jì)算，和其他裝置提供或計(jì)算的信息。對GUI確定的其他背景/行為數(shù)據(jù)輸入可包含：水合水平、心率、目標(biāo)心率、內(nèi)部溫度、外部溫度、外部濕度、體內(nèi)的分析物、水合輸入、功率輸出(騎自行車)、出汗速率、步調(diào)以及腎上腺素水平、應(yīng)力、疾病/病、代謝/熱量燃燒速率、脂肪分解速率、當(dāng)前體重、BMI、理想體重、每天目標(biāo)熱量(所消費(fèi))、每天目標(biāo)熱量(所消耗)、位置、最喜歡的食物和努力水平。

對于上文所參考的行為或背景輸入中的任一者，所述系統(tǒng)可被配置成基于所述輸入而接收和/或產(chǎn)生分析度量。舉例來說，可基于血糖水平、溫度和用戶的數(shù)據(jù)產(chǎn)生指數(shù)值的時(shí)間而產(chǎn)生復(fù)合值。隨后可考慮所述復(fù)合值來確定行為和背景信息對臨床背景信息的貢獻(xiàn)。

可從所述裝置內(nèi)或外部的各種傳感器(例如加速度計(jì)、GPS、相機(jī)數(shù)據(jù)和類似者)以及第三方跟蹤應(yīng)用程序(包含睡眠循環(huán)應(yīng)用程序)收集此信息。舉例來說，此類跟蹤應(yīng)用程序可采用地理位置來確定背景和行為。另外，還可通過使用關(guān)于用戶可得到的社交聯(lián)網(wǎng)信息來確定背景和行為，其中與用戶相關(guān)聯(lián)的社交聯(lián)網(wǎng)饋送被布置成提供數(shù)據(jù)源來形成臨床背景信息。

可在美國專利公布案第US-2015-0119655-A1號中找到關(guān)于背景和行為信息的額外細(xì)節(jié)，所述公布案為本申請的受讓人所擁有且以全文引用的方式并入本文中，且具體來說在圖4及隨附文本中。

下文在特定方法的描述的背景中以及在若干實(shí)例中進(jìn)一步論述信號和信號分析以及臨床背景信息。

如圖5所提到，臨床背景信息可用于故障判別中以及響應(yīng)處理中。下圖詳述這些方法。首先參看圖12A，流程圖222說明第一機(jī)制(機(jī)制I)，其中僅根據(jù)信號分析進(jìn)行故障判別，而與臨床背景信息無關(guān)。在此機(jī)制中，第一步驟是僅從信號判別故障(步驟228)。隨后可接收或以其他方式確定臨床背景信息(步驟232)。隨后基于背景而響應(yīng)于所判別的故障(步驟234)。換句話說，存在兩個單獨(dú)的度量，即，信號數(shù)據(jù)和臨床背景，且信號數(shù)據(jù)用作判別故障的單個度量，且臨床背景確定響應(yīng)信號處理(在假設(shè)特定所判別的故障的情況下)。

圖12B的表以另一種方式說明機(jī)制I。首先，信號行為SBi導(dǎo)致對應(yīng)的所判別的故障DFi。以相同方式，背景變量VCj導(dǎo)致對應(yīng)的臨床背景數(shù)據(jù)CDj。SBi和CDj隨后用于確定響應(yīng)處理RPji。

舉例來說，且參看圖12C的曲線圖236，其中與之前一樣，橫坐標(biāo)軸126表示時(shí)間且縱坐標(biāo)軸136表示原始信號，在伴有噪聲的原始信號235中看到陡向下趨勢237(SBi)，其隨后變平且在平坦部分上具有較少噪聲或可變性239。這些信號特性可自身指示擠壓故障(DFi)。如果了解用戶的臨床背景的變量(VCj)中的一者指示現(xiàn)在是用戶入睡(CDj)的正常時(shí)間，那么響應(yīng)處理(RPji)可為不做任何事。另一方面，如果了解患者的臨床背景的變量中的一者指示用戶不可能在睡眠(CDk)，那么響應(yīng)處理可為執(zhí)行自診斷(RPki)，或提示用戶檢查他們的傳感器。

作為另一實(shí)例，可取決于臨床背景的其他方面而不同地處置同一檢測到的故障。舉例來說，響應(yīng)處理的變化可基于測得血糖水平是高對低，或血糖水平的改變率是慢對快而出現(xiàn)。

接下來，在圖13中說明機(jī)制II。圖13A展示流程圖224，其中根據(jù)信號分析與臨床背景信息的組合而進(jìn)行故障判別。在此機(jī)制中，第一步驟是從分析物監(jiān)測器接收信號，且任選地執(zhí)行上文所描述的各種信號處理功能中的任一者(步驟242)。在信號的接收之前、之后或與其同時(shí)地，可接收或確定臨床背景信息(步驟244)。隨后基于所述信號和所接收的臨床背景數(shù)據(jù)而判別故障(步驟246)。換句話說，使用兩個單獨(dú)的度量來判別故障，即，信號數(shù)據(jù)和臨床背景，而不是像以上機(jī)制I中的僅一個度量?；诠收献陨矶m當(dāng)?shù)仨憫?yīng)于故障(步驟248)。

圖13B的表以另一種方式說明機(jī)制II。首先，信號行為SBi與臨床背景數(shù)據(jù)CDj組合使用以導(dǎo)致對應(yīng)的所判別的故障DFji，其為不僅基于信號數(shù)據(jù)而且還基于臨床背景數(shù)據(jù)而判別的故障。響應(yīng)處理RPji于是直接基于所判別的故障DFji。

舉例來說，且參看圖13C的曲線圖236，原始信號(SBi)中的陡向上趨勢238可潛在地指示進(jìn)水故障，但所述指示是不明確的，這是因?yàn)槠渌蛩匾部蓪?dǎo)致此類行為。如果了解患者的臨床背景的變量(VCj)中的一者指示現(xiàn)在是用戶淋浴(CDj)的正常時(shí)間，那么CDj可與SBi組合使用以明確故障且判別進(jìn)水故障(DFji)。于是響應(yīng)處理(RPji)可為不做任何事。另一方面，如果了解患者的臨床背景的變量中的一者指示用戶不可能在淋浴(CDk)，那么可判別故障DFki，且響應(yīng)處理可為執(zhí)行自診斷(RPki)的步驟。

最后，在圖14中說明機(jī)制III。圖14A展示流程圖226，其中根據(jù)信號分析任選地與臨床背景信息組合而進(jìn)行故障判別，但其中臨床背景信息還用于導(dǎo)出響應(yīng)處理。在此機(jī)制中，第一步驟是從分析物監(jiān)測器接收信號，且任選地執(zhí)行上文所描述的各種信號處理功能中的任一者(步驟252)。在信號的接收之前、之后或與其同時(shí)地，可接收或確定臨床背景信息(步驟254)。隨后基于所述信號且任選地還基于所接收的臨床背景數(shù)據(jù)而判別故障(步驟256)?；诠收虾团R床背景兩者而適當(dāng)?shù)仨憫?yīng)于故障(步驟258)。

圖14B的表以另一種方式說明機(jī)制III。首先，信號行為SBi任選地與臨床背景數(shù)據(jù)CDj組合使用以導(dǎo)致對應(yīng)的所判別的故障DFji，其為基于信號數(shù)據(jù)且還任選地基于臨床背景數(shù)據(jù)而判別的故障。所判別的故障DFji隨后與臨床背景數(shù)據(jù)CDk組合使用以確定響應(yīng)處理RP(k-ji)的步驟。

以上機(jī)制是示范性的，且將理解，其他機(jī)制也是可能的。舉例來說，且參看圖15的流程圖261，在一些情況下，如何表征和/或判別故障判別可不重要，只要在確定響應(yīng)處理(步驟266)時(shí)考慮到信號數(shù)據(jù)(步驟262)和臨床背景(步驟264)兩者即可。也就是說，可不需要故障判別或分類作為單獨(dú)步驟。

在另一變化中，可針對一個參數(shù)、因素或變量(統(tǒng)稱為“度量”)(例如，臨床血糖值)或針對這些度量中的許多或全部(例如，臨床血糖值、改變率、跡線平滑度等)而定義“無差異區(qū)”。在此類無差異區(qū)中，可禁止或抑制故障，這是因?yàn)楣收系男?yīng)或危險(xiǎn)被定義為低。相反地，還可定義“危險(xiǎn)區(qū)”，其中始終判別故障且其中始終進(jìn)行響應(yīng)處理。

在一些情況下，僅單個輸入可用于確定臨床背景信息，其中將所述單個輸入與臨床背景準(zhǔn)則進(jìn)行比較，且所述比較的結(jié)果用于確定臨床背景信息。所述單個輸入可基于從傳感器(例如CGM傳感器)接收的信號，或可基于不同類型的輸入(例如當(dāng)日時(shí)間)。在其他情況下，可采用多個輸入來確定關(guān)于一或多個故障的臨床背景信息，其中將所述多個輸入中的一者或全部與臨床背景準(zhǔn)則進(jìn)行比較和/或以其他方式由數(shù)學(xué)公式進(jìn)行組合。

在這些機(jī)制中的任一者中，可確定所判別的故障屬于若干預(yù)定故障類別中的一者，且隨后可至少部分地由所述故障所屬的類別確定對所述故障的響應(yīng)?，F(xiàn)在描述示范性故障分類方案。

參看圖16的圖解268，說明故障分類方案。在此方案中，可將故障判別的分類方案272廣義地分類為兩種類型：在沒有用戶介入的情況下可檢測且可處理的那些故障274，和在沒有用戶介入的情況下可檢測但不可處理的故障276，其中用戶介入對應(yīng)于用戶執(zhí)行動作以校正所述故障，例如，在擠壓故障的情況下“翻身”，提供信息以確認(rèn)故障類型，例如，回答所提示的問題或提供參考血糖值，或在不使用CGM數(shù)據(jù)的情況下執(zhí)行對他們的糖尿病的治療，例如基于他們的計(jì)量值而治療糖尿病。對于故障274，可采取各種處理步驟以向用戶提供服務(wù)，直到例如故障被減緩或以其他方式得到響應(yīng)的時(shí)間為止。舉例來說，可將所估計(jì)或所預(yù)測的信號276提供給用戶。替代地，可將經(jīng)處理信號278提供給用戶，其中處理包含濾波、平滑的步驟，或減少故障的影響所需的其他步驟。舉例來說，在信號經(jīng)受快速上升的情況下，通常是進(jìn)水故障，可使用短期預(yù)測替換所述信號。替代地，如果遇到隨機(jī)噪聲，那么可對信號進(jìn)行濾波或平滑。

在其他分類中，檢測到故障276但無法由系統(tǒng)完全地響應(yīng)。在此情況下，可向用戶提供警告282：所顯示的臨床血糖值或GUI可能不準(zhǔn)確或不應(yīng)被依賴。在圖16中給出兩個實(shí)例。首先，可遇到浸漬且恢復(fù)故障284，例如，其對應(yīng)于早期創(chuàng)傷響應(yīng)。在此類故障下，可向用戶警告他們的血糖水平可能不正確。另一實(shí)例是擠壓故障286。如果檢測到此類型的故障，那么響應(yīng)處理可為向用戶提示改變位置。

應(yīng)注意，以上內(nèi)容涉及響應(yīng)處理或一旦判別故障便采取的其他動作。故障判別自身的動作或步驟需要信號分析的步驟以及任選地還有了解臨床背景的步驟。響應(yīng)處理一般接在故障判別之后。

圖17的圖解290說明可用于故障判別中的又一分類方案292。在分類方案292中，故障被劃分為暫時(shí)故障294和永久故障296。暫時(shí)故障294是傾向于自身減緩或自身愈合的故障，例如與擠壓相關(guān)的故障298、與淋浴尖峰相關(guān)的故障302，和與暫時(shí)噪聲相關(guān)的故障304。永久故障296是隨時(shí)間不會愈合或糾正的故障，包含在傳感器的壽命終止時(shí)遇到的氧噪聲306。

圖18的圖解308說明可用于故障判別中的又一分類方案。在分類方案312中，指示由特定技術(shù)類別分類的示范性故障類別。舉例來說，故障被劃分為與傳感器周圍的導(dǎo)致錯誤測量的局部環(huán)境相關(guān)的故障314，和與系統(tǒng)錯誤相關(guān)的故障316，所述系統(tǒng)錯誤又導(dǎo)致錯誤的信號假影。故障314傾向于更分隔和局部。故障314的實(shí)例包含與擠壓相關(guān)的故障318和與早期創(chuàng)傷響應(yīng)相關(guān)的故障322。故障316的實(shí)例包含與水尖峰相關(guān)的故障，其在許多情況下是由密封失效導(dǎo)致。

在這些情況(即，擠壓、早期創(chuàng)傷響應(yīng)和水尖峰和密封失效，以及其他信號行為)中的每一者中，將存在由故障判別和響應(yīng)處理例程或算法使用的預(yù)定信號準(zhǔn)則。如果所接收的信號滿足所述準(zhǔn)則，那么將相應(yīng)地指派故障類別。

用于擠壓故障318的預(yù)定信號準(zhǔn)則可基于噪聲圖案的類型和/或原始信號的改變率，即，通常向下。餐后上升一般不在擠壓故障之前，所述上升通常與伴隨膳食的攝入的信號上升相關(guān)聯(lián)。用于擠壓故障的其他示范性信號準(zhǔn)則是其傾向于在不同狀態(tài)間更二元，且不是平滑過渡。在擠壓故障的背景中可檢查的其他信號準(zhǔn)則是針對顯得遵循不與生理改變相關(guān)聯(lián)的圖案的信號。用于擠壓故障的臨床背景信息的預(yù)定準(zhǔn)則可包含當(dāng)日時(shí)間(例如，晚上時(shí)間，此時(shí)睡眠中的用戶可能滾壓到他們的傳感器)以及加速度計(jì)數(shù)據(jù)(其也可指示睡眠)或心率信息(其對于睡眠中的用戶可較慢)以及阻抗數(shù)據(jù)。作為靜脈內(nèi)系統(tǒng)中的擠壓的實(shí)例，在通過靜脈放置血糖傳感器的情況下，可由于與血管的壁相抵?jǐn)R置的傳感器而產(chǎn)生增加的阻抗，例如，歸因于氧缺乏而產(chǎn)生非血糖反應(yīng)限速噪聲。在美國專利公布案第US-2012-0265035-A1號中更全面地闡釋使用阻抗數(shù)據(jù)來確定臨床背景信息，所述公布案為本申請的受讓人所擁有且以全文引用的方式并入本文中。下文描述阻抗數(shù)據(jù)以及用以計(jì)算阻抗的裝置的示范性使用。

可用作預(yù)定臨床背景準(zhǔn)則的其他數(shù)據(jù)包含最近是否已攝入膳食，或最近是否已投遞胰島素，這是因?yàn)閿D壓故障常常不會在膳食或藥劑投遞之后。

上文所提及的另一故障類別是關(guān)于早期創(chuàng)傷響應(yīng)，其中的一個種類是暫時(shí)創(chuàng)傷愈合響應(yīng)，被稱為“浸漬且恢復(fù)”。在不希望被理論束縛的情況下，相信，浸漬且恢復(fù)可由通過插入可植入式傳感器且可能還通過在植入附近刺激神經(jīng)束(導(dǎo)致神經(jīng)束減少到植入?yún)^(qū)域的血液流動)而引起的外傷觸發(fā)。替代地，浸漬且恢復(fù)可關(guān)于對附近血管的損壞，從而導(dǎo)致血管痙攣事件。一般來說，植入?yún)^(qū)域中的血液流動的持續(xù)一時(shí)間段的任何局部中斷會導(dǎo)致傳感器區(qū)域中的血糖量減少。在此時(shí)間期間，傳感器具有減小的敏感度且可能不能準(zhǔn)確地跟蹤血糖。因此，浸漬且恢復(fù)通常表現(xiàn)為受抑制的血糖信號。浸漬且恢復(fù)常常出現(xiàn)在信號植入之后的第一天內(nèi)，最常見出現(xiàn)在植入之后的前12小時(shí)內(nèi)。重要的是，浸漬且恢復(fù)通常在6到8小時(shí)內(nèi)解決。浸漬且恢復(fù)的識別可向患者、醫(yī)師或其他用戶提供以下信息：傳感器僅暫時(shí)受到短期生理響應(yīng)影響且不需要移除植入物，這是因?yàn)檎９δ軐⒂锌赡茉跀?shù)小時(shí)內(nèi)恢復(fù)?？稍诿绹鴮＠及傅赨S-2014-0005509-A1號中找到額外細(xì)節(jié)，其為本申請的受讓人所擁有且以全文引用的方式并入本文中。

可用于檢測浸漬且恢復(fù)故障的示范性信號準(zhǔn)則包含：指示上文所提到的生理狀況的嚴(yán)重信號下降、關(guān)于自植入以來的時(shí)間的數(shù)據(jù)，以及內(nèi)部敏感度測量。還可采用圖案，其中先前已使用此類故障識別此類圖案?？赏茢嘀貜?fù)此類圖案的信號指示浸漬且恢復(fù)故障。

可用于檢測浸漬且恢復(fù)故障的示范性臨床背景準(zhǔn)則包含圖案分析，其中由患者的臨床血糖分布圖定義基礎(chǔ)圖案。可將當(dāng)前信號與此類圖案進(jìn)行比較以確定當(dāng)前信號是否在患者的正常血糖圖案之外。圖案還可經(jīng)確立且用于確定患者是否處于創(chuàng)傷響應(yīng)類型故障的較高風(fēng)險(xiǎn)，例如患者是否具有遇到此類故障的圖案。

除了浸漬且恢復(fù)之外，其他創(chuàng)傷響應(yīng)也可能是故障的原因且因此可被分類在他們自身的類別內(nèi)或作為更廣泛的創(chuàng)傷效應(yīng)類別的部分。隨后可針對此類故障定義適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)處理。用于其他創(chuàng)傷響應(yīng)的示范性信號準(zhǔn)則包含工作電極與外部電極之間的阻抗測量以測量生理環(huán)境與工作電極之間的電化學(xué)阻抗的增加。在其他地方更詳細(xì)地描述此類阻抗測量。

在另一示范性故障類別中，傳感器處的局部效應(yīng)可能禁止適當(dāng)?shù)販y量例如血糖等分析物。此類型的故障或錯誤的實(shí)例包含傳感器的膜已被有害地影響的實(shí)例。然而，一般來說，此類故障是接近“壽命終止”時(shí)段的傳感器特性。舉例來說，生物淤積可導(dǎo)致此類故障。在此情況下，示范性信號準(zhǔn)則可包含自傳感器植入以來的時(shí)間量，以及某些特征性噪聲圖案。其他準(zhǔn)則包含與較低血糖水平處的噪聲相比較的較高血糖水平處的增加的噪聲。在可用于檢測歸因于傳感器的此類局部效應(yīng)而引起的故障的又其他信號準(zhǔn)則中，工作電極與外部電極之間的阻抗測量可用于測量生理環(huán)境與工作電極之間的電化學(xué)阻抗的增加。還可采用不同電極電位處的比較性響應(yīng)。

除了生物淤積之外，氧噪聲還可類似地為因?yàn)閭鞲衅骰蚰ぬ幍木植啃?yīng)而導(dǎo)致的故障。氧噪聲的示范性信號準(zhǔn)則包含類似信號特性的片段的數(shù)目。這可與(例如)以上生物淤積故障形成對比，其中在較大片段開始出現(xiàn)之前存在若干“小”片段。換句話說，在生物淤積故障中，在較高頻率和較長持續(xù)時(shí)間的較大片段出現(xiàn)之前存在較低頻率和持續(xù)時(shí)間的若干片段。一般來說，傳感器會話內(nèi)的信號頻率的增加可為氧噪聲故障的準(zhǔn)則。

在這些“局部效應(yīng)”故障中，臨床背景也可用于確定如何響應(yīng)。在一種類型的響應(yīng)處理中，監(jiān)測器可僅顯示或依賴于“低血糖”水平處的血糖值，例如低于100mg/dL的血糖值，這是因?yàn)樵肼暩赡芴幱诟哐撬健?/p>

另一種類型的故障涉及傳感器壽命終止(“EOL”)。具體來說，本文中所描述的連續(xù)血糖傳感器的實(shí)施例可具有傳感器可提供可靠的傳感器數(shù)據(jù)的有用壽命。在有用壽命之后，傳感器可能不再可靠，從而提供不準(zhǔn)確的傳感器數(shù)據(jù)。可辨識EOL的符號，且可防止任何所得的用戶安全性或不便性。為了防止使用超過有用壽命，一些實(shí)施例在已確定應(yīng)不再使用傳感器之后向用戶通知更換傳感器?？墒褂酶鞣N方法來確定應(yīng)不再使用傳感器，例如自第一次使用傳感器以來發(fā)生的預(yù)定時(shí)間量(例如，當(dāng)?shù)谝淮沃踩氲接脩趔w內(nèi)時(shí)或當(dāng)?shù)谝淮坞娺B接到傳感器電子器件時(shí))或傳感器有缺陷(例如，歸因于膜破裂、不穩(wěn)定的敏感度或類似者)的確定。一旦確定不應(yīng)再使用傳感器，那么傳感器系統(tǒng)可例如通過以下操作向用戶通知應(yīng)使用新傳感器：聽覺上和/或視覺上提示用戶使用新傳感器和/或關(guān)閉顯示器或停止在顯示器上顯示新(或?qū)崟r(shí))傳感器數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施例中，可例如使用風(fēng)險(xiǎn)因素指令、算法和/或函數(shù)來評估指示傳感器EOL的多個風(fēng)險(xiǎn)因素。一般來說，EOL癥狀是漸進(jìn)的，例如并非所有癥狀(或片段)都指示傳感器失效?？芍芷谛缘鼗蚺c接收傳感器數(shù)據(jù)的頻率一樣間歇地(例如，每5分鐘)或更間歇地(例如，每數(shù)個小時(shí)或每天)評估每一風(fēng)險(xiǎn)因素?？呻S時(shí)間反復(fù)地確定、求平均或趨向風(fēng)險(xiǎn)因素，且將結(jié)果用于稍后處理中。在一些實(shí)施例中，可由滿足一或多個準(zhǔn)則的另一事件(例如，BG中的趨向錯誤(例如，來自離群值檢測))觸發(fā)一或多個風(fēng)險(xiǎn)因素的評估。

在一些實(shí)施例中，可使用多種方法的組合來實(shí)現(xiàn)EOL的檢測，所述方法各自個別地檢測EOL標(biāo)志或風(fēng)險(xiǎn)因素。方法或標(biāo)志的組合可導(dǎo)致改進(jìn)的特定性(例如，低錯誤肯定)。應(yīng)了解，EOL確定方法或算法可使用風(fēng)險(xiǎn)因素的組合來確定EOL。

在一些實(shí)施例中，可從列表選擇合適的風(fēng)險(xiǎn)因素，所述列表包含但不限于：已使用(例如，植入)傳感器的天數(shù)；傳感器敏感度或信號敏感度中是否已減小(例如，與一或多個預(yù)定準(zhǔn)則相比較的傳感器振幅改變和/或敏感度可變性)，包含量值和歷史；噪聲分析(例如，EOL噪聲因素(偏度、尖度和旋度))、持續(xù)時(shí)間、量值和歷史、光譜含量分析、圖案辨識)；氧(例如，濃度和/或是否存在預(yù)定氧濃度圖案)；血糖圖案(例如，均值、可變性、膳食特性(例如，峰間偏移)、預(yù)期對意外行為(例如，在膳食之后在血糖未如預(yù)期般上升的情況下))；參考BG值與EGV傳感器值之間的誤差，包含誤差的方向(BG或EGV與另一者相比較是否讀數(shù)更高)；以及傳感器的線性的量度(或其缺乏)。傳感器線性是指在特定測量范圍(例如，對于血糖傳感器是40mg/dL到400mg/dL)內(nèi)傳感器的敏感度的一致性。舉例來說，當(dāng)傳感器信號在低BG下讀數(shù)較低且在高BG下讀數(shù)較高，那么可假設(shè)線性，相比而言，當(dāng)傳感器信號在低BG下讀數(shù)較低但在高BG下讀數(shù)不高(不改變或增加超過某一BG值)，可在其處假設(shè)非線性(基于參考BG值與EGV傳感器值之間的誤差)。

可用于確定EOL的一個風(fēng)險(xiǎn)因素是已使用(例如，植入)傳感器的天數(shù)。在一些實(shí)施例中，可部分地基于使用初始校準(zhǔn)數(shù)據(jù)、傳感器初始化、傳感器與傳感器電子器件的可操作連接、用戶輸入數(shù)據(jù)或類似者來確定已使用傳感器的天數(shù)。在一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)可檢測傳感器重新啟動且使用重新啟動信息來確定自植入以來的天數(shù)。

在一些實(shí)施例中，當(dāng)已滿足某一閾值(例如，某一天數(shù))時(shí)，可自動地在EOL函數(shù)中使用與所述閾值相關(guān)聯(lián)的特定變量。舉例來說，如果確定已使用傳感器的天數(shù)是至少4天，那么自動地使用已使用傳感器的天數(shù)和/或使用已滿足閾值的簡單的是/否指示符。在一些實(shí)施例中，如果已使用傳感器的天數(shù)是批準(zhǔn)傳感器使用的天數(shù)的至少1/3，那么自動地使用已使用傳感器的天數(shù)。在其他實(shí)施例中，如果已使用傳感器的天數(shù)是批準(zhǔn)傳感器使用的天數(shù)的至少1/2、2/3或3/4，或類似者，那么自動地使用傳感器已經(jīng)過的天數(shù)。在一些實(shí)施例中，始終在EOL函數(shù)中使用已使用傳感器的實(shí)際天數(shù)。在一些實(shí)施例中，在傳感器使用的預(yù)定天數(shù)之后執(zhí)行EOL函數(shù)。

另外或替代地，可將從插入以來經(jīng)過的時(shí)間映射到EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值(例如，恢復(fù)可能性或未來傳感器失效概率)，這是因?yàn)樽灾踩胍詠韨鞲衅魇褂脮r(shí)間越長，傳感器-組織界面改變(生物淤積)將影響傳感器功能的可能性越大。在一個實(shí)例中，在第1天與第5天之間將EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值映射到約1.0，且在超過第5天之后逐漸減小達(dá)到第8天的0.5，在第10天達(dá)到0.2，且在第14天達(dá)到約0.1。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可了解，可使用其他值和閾值。

可用于確定EOL的另一風(fēng)險(xiǎn)因素是傳感器敏感度或傳感器敏感度是否已減小(例如，與一或多個預(yù)定準(zhǔn)則相比較的傳感器振幅改變和/或敏感度可變性)，包含量值和歷史。在一些實(shí)施例中，處理器模塊可被配置成確定信號敏感度是否已下降。舉例來說，對于一些傳感器，在傳感器的大多數(shù)壽命期間(例如，3天、5天或7天)，傳感器的敏感度向上漂移或保持相對平坦。朝向EOL，傳感器對血糖改變的敏感度可能減小。此減小可通過以下各者被辨識為在若干小時(shí)(例如，12小)內(nèi)單調(diào)發(fā)生的敏感度下降：(a)敏感度改變(例如，raw_signal＝m*血糖+基線中的m)或(b)傳感器原始計(jì)數(shù)信號減小。舉例來說，可使用以下方程式：

如果中值(最后12小時(shí)內(nèi)的原始計(jì)數(shù))-中值(最后12到24小時(shí)內(nèi)的原始計(jì)數(shù))＜2*最后12小時(shí)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)偏差，那么傳感器可能接近EOL。

在一些實(shí)施例中，可使用與信號敏感度相關(guān)的其他形式的信號描述性統(tǒng)計(jì)(例如，中值、百分位數(shù)、四分位數(shù)范圍等)來檢測EOL。在一些實(shí)施例中，信號敏感度是否已減小涉及以下確定：將測得信號敏感度與預(yù)定信號敏感度閾值或分布圖進(jìn)行比較以確定測得信號敏感度是否在可接受范圍內(nèi)。所述可接受范圍可基于例如來自傳感器的先前體外和/或體內(nèi)測試的先驗(yàn)信息。在一些實(shí)施例中，測得信號敏感度在可接受范圍之外，于是可在EOL函數(shù)中自動地使用所述信號敏感度。在一些實(shí)施例中，測得信號敏感度、敏感度改變和/或預(yù)定敏感度下降的指示符可用作EOL函數(shù)中的輸入或變量。

在一些實(shí)施例中，EOL函數(shù)中的敏感度變量是基于特定傳感器會話期間(例如，在傳感器在主體內(nèi)的壽命期間)的敏感度趨勢。舉例來說，信號敏感度是否已減小的確定包含將第一時(shí)間點(diǎn)的第一測得信號敏感度與第二時(shí)間點(diǎn)的第二測得信號敏感度進(jìn)行比較，以確定測得信號敏感度的改變率是否在可接受范圍內(nèi)。所述可接受范圍可由例如來自傳感器的先前體外和/或體內(nèi)測試的先驗(yàn)信息確定。在一個實(shí)例中，在一天內(nèi)大于20％的改變可為EOL的指示符且可用作EOL檢測函數(shù)中的輸入。在一個實(shí)例中，在12小時(shí)內(nèi)大于20％的加速率(例如，敏感度下降率)可為EOL的指示符且可用作EOL檢測算法中的輸入。

在一些實(shí)施例中，可部分地基于原始傳感器數(shù)據(jù)(例如，計(jì)數(shù))的慢移動平均值來確定信號敏感度的改變率。此實(shí)施例利用以下事實(shí)：對于大多數(shù)患者，隨時(shí)間(例如，數(shù)天或更多)的平均血糖保持相對恒定；因此，可將傳感器數(shù)據(jù)的平均值改變(例如，隨時(shí)間(例如，2天、3天、4天、5天、6天、7天或更多)未校準(zhǔn)(原始或未濾波))解譯為傳感器隨時(shí)間的敏感度改變。慢移動平均值的結(jié)果可為可量化的量和/或敏感度下降的簡單的是/否指示符，其可用作EOL函數(shù)中的一個輸入或變量。

舉例來說，處理器模塊可使用最后x小時(shí)(例如，24小時(shí))的平均值、矩形窗口求平均或具有指數(shù)遺忘因子的α濾波器來計(jì)算慢移動平均值，從而隨時(shí)間評估傳感器敏感度。在具有指數(shù)遺忘的α濾波器的一個實(shí)例中，可如下使用‘α’：

parameter(n)＝parameter(n-1)*(1-α)+new_info*α

其中α定義想要記住多少歷史(遺忘的速度)。在以上方程式中，α是“遺忘因子”。α可在0與1之間變化，且其值規(guī)定模型遺忘舊測量的速度。對于接近1的α值，模型更快地適應(yīng)于最近的測量。對于接近0的α值，模型更慢地適應(yīng)于最近的測量。α值可取決于自植入傳感器以來經(jīng)過的時(shí)間。如果α是0.01，那么在1/0.01(即，時(shí)間常量為100)樣本中，遺忘63％的先前信息。因此，如果取樣速率是12個樣本/小時(shí)，那么100個樣本(例如，約8小時(shí))將會遺忘63％的信號。在此類實(shí)例中，將看到，在三個時(shí)間參數(shù)或常量(其為約1天)的情況下，將保持僅5％(即，0.37*0.37*0.37＝0.05)的前一天留下的信號。進(jìn)一步注意，計(jì)算可為遞歸或非遞歸的。

在一些實(shí)施例中，敏感度損失可指示EOL。歸因于生理創(chuàng)傷愈合和傳感器周圍的外來身體機(jī)制或其他機(jī)制(包含參考電極容量、酶耗盡、膜改變或類似者)而引起的敏感度損失可朝向傳感器EOL進(jìn)行。

在一些實(shí)施例中，可使用未校準(zhǔn)的傳感器數(shù)據(jù)(例如，原始或經(jīng)濾波)的分析來計(jì)算傳感器敏感度。在一個實(shí)例中，原始計(jì)數(shù)的慢移動平均值或中值開始展示負(fù)趨勢，傳感器可損失敏感度。可通過計(jì)算傳感器輸出的短期(例如，約6到8小時(shí))平均值(或中值)且通過預(yù)期更長時(shí)期(48小時(shí))平均傳感器敏感度將其標(biāo)準(zhǔn)化，而計(jì)算敏感度損失。如果短期敏感度對長期敏感度的比率小于70％，那么可存在傳感器損失敏感度的風(fēng)險(xiǎn)。可將敏感度損失轉(zhuǎn)譯為EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值，例如，在比率為約70％之前是約1的值，在50％時(shí)減小到0.5，且在25％時(shí)＜0.1。

用于與敏感度相關(guān)的EOL風(fēng)險(xiǎn)的替代性計(jì)算可使用外部參考，例如血糖手指刺扎讀數(shù)。在任一情況下，可使用本文中的其他地方所描述的函數(shù)將特定所估計(jì)的敏感度損失變換為EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值。

在一些實(shí)施例中，可通過將傳感器數(shù)據(jù)(例如，經(jīng)校準(zhǔn)的傳感器數(shù)據(jù))與參考血糖(BG)進(jìn)行比較來計(jì)算傳感器敏感度。舉例來說，校準(zhǔn)算法基于傳感器與參考BG之間的系統(tǒng)偏差來調(diào)整血糖估計(jì)。EOL算法可使用此偏差(被稱為校準(zhǔn)誤差或向下漂移)以將EOL癥狀定量或定性?？蓪⑿?zhǔn)誤差標(biāo)準(zhǔn)化以考慮到不規(guī)則校準(zhǔn)時(shí)間，且進(jìn)行平滑以向最近的數(shù)據(jù)(例如，移動平均值或指數(shù)平滑)給予更多權(quán)重。在一些實(shí)施例中，基于所得的經(jīng)平滑校準(zhǔn)誤差來確定EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值。在此類實(shí)施例中，對于校準(zhǔn)誤差>-0.3的所有值，EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值是1，且在校準(zhǔn)誤差＝-0.4時(shí)減小到0.5，且在校準(zhǔn)誤差＝-0.6時(shí)減小到＜0.1。

基于噪聲分析(例如，EOL噪聲因素(偏度、尖度和旋度))、持續(xù)時(shí)間、量值和歷史、光譜含量分析、圖案辨識等，可用于確定EOL的另一風(fēng)險(xiǎn)因素是噪聲。在一些實(shí)施例中，處理器模塊可被配置成評估噪聲(例如，振幅、持續(xù)時(shí)間和/或圖案)以確定是否存在指示EOL的預(yù)定噪聲圖案。舉例來說，典型的傳感器EOL標(biāo)志可包含尖峰活動增加，其可使用各種尖峰檢測方法(例如，通過計(jì)算平均負(fù)改變率)予以檢測。

在一些實(shí)施例中，噪聲的持續(xù)時(shí)間可指示EOL。在美國專利第8,260,393號中更詳細(xì)地描述了可為有用的一些噪聲檢測算法，所述美國專利以全文引用的方式并入本文中。在一些實(shí)施例中，對噪聲持續(xù)時(shí)間風(fēng)險(xiǎn)因素度量的計(jì)算的輸入是傳感器數(shù)據(jù)的噪聲分類。舉例來說，可基于傳感器的相對量值和經(jīng)濾波的傳感器計(jì)數(shù)及其導(dǎo)數(shù)而將每個原始傳感器計(jì)數(shù)分類為清潔、輕度噪聲、中等噪聲或嚴(yán)重噪聲。此信息可用于將嚴(yán)重噪聲持續(xù)時(shí)間(例如，處于嚴(yán)重噪聲狀態(tài)的傳感器數(shù)據(jù)的量)轉(zhuǎn)譯為反映EOL風(fēng)險(xiǎn)的度量。此度量的計(jì)算隱含的假設(shè)是，如果檢測到連續(xù)噪聲而不是數(shù)個樣本的間歇噪聲，那么傳感器EOL表現(xiàn)為片段。因此，EOL算法可更多地處罰較長持續(xù)時(shí)間的噪聲。因此，在每個樣本時(shí)間，直到那點(diǎn)的噪聲的總持續(xù)時(shí)間用于計(jì)算那個點(diǎn)的EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值。

在一些實(shí)施例中，是否存在預(yù)定EOL標(biāo)志(噪聲圖案)涉及如下確定：其包含使用圖案辨識算法評估測得信號以確定和識別傳感器信號中的預(yù)定EOL標(biāo)志。舉例來說，通過將測得傳感器信號與噪聲端的噪聲圖案特性進(jìn)行比較，可確定所記錄的噪聲圖案是否類似于所預(yù)測的噪聲圖案。

在其他實(shí)施例中，確定是否存在預(yù)定噪聲圖案(EOL標(biāo)志)包含將測得信號與預(yù)定噪聲圖案進(jìn)行比較以確定所記錄的噪聲圖案是否類似于預(yù)定噪聲圖案。舉例來說，預(yù)定噪聲圖案可包含短時(shí)間幀中的一系列特定負(fù)尖峰。所述預(yù)定噪聲圖案還可包含給定時(shí)間幀的尖峰活動增加。

在一個實(shí)施例中，針對改變率的閾值檢測可用于檢測向上或向上尖峰。可通過各種方式檢測尖峰，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可了解。舉例來說，點(diǎn)到點(diǎn)差和定閾值、銳度濾波器等。舉例來說，算法或函數(shù)可針對向上尖峰輸出+1且針對向下尖峰輸出-1。通過使用此尖峰數(shù)據(jù)時(shí)間序列，可使用向上尖峰檢測算法或向下尖峰檢測算法或總尖峰檢測(例如，正或負(fù)尖峰時(shí)間序列)算法。

在一些實(shí)施例中，可使用尖峰時(shí)間序列上的負(fù)閾值(例如，負(fù)尖峰是正尖峰2倍)或展示總尖峰活動的3倍到4倍增加的總尖峰活動上的閾值(例如，3或4)來實(shí)現(xiàn)使用這些尖峰檢測函數(shù)的EOL檢測。可采用例如最小平方加速濾波器等其他形式的尖峰檢測。在一些實(shí)施例中，可確定EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值針對尖峰度量的值＜1為1，且針對尖峰度量＞2減小到0.5，且針對尖峰度量＞5減小到＜0.1，等等。

另外或替代地，可在EOL檢測中使用高頻率活動或圖案。舉例來說，當(dāng)對傳感器數(shù)據(jù)執(zhí)行功率譜密度(PSD)或快速傅里葉變換(FFT)時(shí)，EOL標(biāo)志圖案可展示高頻率活動的顯著增加。正常血糖信號具有非常低的頻率(例如，0和1.8mHz)。因此，可使用高通濾波器或帶通濾波器來檢測與高頻率活動相關(guān)聯(lián)的EOL圖案。

在一些實(shí)施例中，可使用緩慢改變的長期尺度平均信號以將所述數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化，以增加檢測方法的可靠性，例如信號敏感度或噪聲圖案。舉例來說，通過使用以下定義：

Long_time_scale＝長期(1到2天)移動平均值或經(jīng)濾波原始血糖數(shù)據(jù)

標(biāo)志＝短期(約4到6小時(shí))經(jīng)濾波(包含尖峰檢測的任一者)數(shù)據(jù)

Normalized_Signal＝標(biāo)志/Long_time_scale

可應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化信號和持續(xù)時(shí)間約束的閾值以檢測EOL標(biāo)志。因此，可在以下情況下檢測EOL：

對于大于某一持續(xù)時(shí)間，Normalized_Signal>閾值。

在一些實(shí)施例中，所述閾值和持續(xù)時(shí)間可經(jīng)優(yōu)化以實(shí)現(xiàn)特定敏感度和特定性。替代地，具有短持續(xù)時(shí)間約束可用于檢測氧噪聲而不是EOL。

在一些實(shí)例中，可基于評估可在信號上識別的已知EOL失效模式的各種算法將EOL噪聲確定為傳感器EOL特定的。EOL噪聲可具有大的(>30％的點(diǎn)到點(diǎn)下降)在片段的持續(xù)時(shí)間內(nèi)負(fù)偏斜的向下尖峰，其具有間歇快速旋轉(zhuǎn)或振蕩，例如多個峰和谷或若干導(dǎo)數(shù)符號改變。噪聲判別可使用這些特征來識別傳感器是否展示EOL癥狀，且取決于量值和持續(xù)時(shí)間，可從片段計(jì)算EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值，其也可被稱為噪聲因子。

可用于確定EOL的另一風(fēng)險(xiǎn)因素是氧(例如，濃度和/或是否存在預(yù)定氧濃度圖案)。舉例來說，在一些實(shí)施例中，處理器模塊可被配置成確定是否存在預(yù)定氧濃度和/或與氧濃度相關(guān)聯(lián)的趨勢或圖案?？捎糜诹炕鯘舛鹊娜魏窝鮽鞲衅髟诖颂幙蔀橛杏玫?，其與所述傳感器分離或成一體。在包含穩(wěn)壓器的電化學(xué)傳感器中，脈沖安培計(jì)檢測可用于確定氧測量。脈沖安培計(jì)檢測包含使電化學(xué)系統(tǒng)中的工作電極(或參考電極)的電壓例如在正電壓(例如，用于檢測血糖的+0.6)與負(fù)電壓(例如，用于檢測氧的-0.6)之間切換、循環(huán)或脈沖。在一些實(shí)施例中，當(dāng)氧不足以用于還原(這進(jìn)而影響對電極，原因在于不能夠平衡來自工作電極的電流)時(shí)，可在對電極處看到氧缺乏。當(dāng)氧不足以用于對電極時(shí)，對電極可在其始終對電子的電化學(xué)搜尋中被驅(qū)動到其最負(fù)值，其可為接地或0.0V，這導(dǎo)致參考移位，從而減小偏電壓，例如下文更詳細(xì)地所描述。換句話說，缺血的常見結(jié)果將被看作傳感器電流依據(jù)血糖濃度(例如，較低敏感度)而下降。這之所以會發(fā)生是因?yàn)楣ぷ麟姌O由于減小的偏壓而不再氧化到達(dá)其表面的所有H2O2。

在一些實(shí)施例中，非酶電極或傳感器可用作氧傳感器。在具有酶和無酶工作電極的示范性雙工作電極傳感器中，通過將偏壓電位從正值(例如，600mV到800mV)改變?yōu)樨?fù)值(例如，負(fù)600mV到800mV)而將非酶電極用作氧傳感器。在此電位下，溶解的氧被還原，且產(chǎn)生穿過非酶電極的負(fù)電流。在一些實(shí)施例中，通過在所指示的正偏壓與負(fù)偏壓之間切換非酶電極上的偏壓電位，產(chǎn)生雙功能電極。當(dāng)施加正偏壓時(shí)，電流可與基線相關(guān)，且當(dāng)施加負(fù)偏壓時(shí)，電流可與局部氧濃度相關(guān)。

已知的是，基于葡萄糖氧化酶的傳感器受到所存在的氧的量限制。當(dāng)氧水平減少到低于閾值時(shí)，酶電極電流下降(“氧不足”)，而血糖濃度保持恒定。此氧不足可導(dǎo)致準(zhǔn)確度減小，這是因?yàn)榭赡軋?bào)告低于實(shí)際的血糖水平。氧不足可在傳感器壽命后期發(fā)生，例如當(dāng)傳感器被囊封在皮下環(huán)境中時(shí)。因此，能夠測量氧會允許檢測傳感器的此囊封和EOL。

在一些實(shí)施例中，是否存在預(yù)定氧濃度圖案涉及包含檢閱氧濃度圖案以查看氧濃度是否適當(dāng)?shù)拇_定。舉例來說，展示氧可用性隨時(shí)間減小的氧濃度圖案可指示傳感器的EOL。

可用于確定EOL的另一風(fēng)險(xiǎn)因素是血糖圖案(例如，均值、可變性、膳食特性(例如，峰間偏移)、預(yù)期對意外行為(例如，在膳食之后在血糖未如預(yù)期般上升的情況下))。

可用于確定EOL的又一風(fēng)險(xiǎn)因素是參考BG值與對應(yīng)經(jīng)校準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)(所估計(jì)的血糖值，或EGV)之間的誤差，包含誤差的方向(例如，BG或EGV與另一者相比較是否讀數(shù)更高)，和/或利用加旗標(biāo)的離群值。在一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)可識別參考值(例如，BG)與傳感器值(例如，EGV)之間的差異。舉例來說，當(dāng)在參考值與傳感器值之間存在大的差時(shí)，一些物體很可能未正確地工作。在某些實(shí)施例中，參考值與傳感器值之間的大的差異可指示傳感器壽命終止。在不希望束縛于任何特定理論的情況下，相信會這樣，這是因?yàn)閭鞲衅髯x數(shù)比應(yīng)有的讀數(shù)更高或更低。在一些實(shí)施例中，誤差的方向(例如，BG比EGV更高還是更低)用作EOL指示符。可用于確定EOL的又一風(fēng)險(xiǎn)因素是傳感器的線性的量度(或其缺乏)。如上文所描述，傳感器線性是指在特定測量范圍(例如，對于血糖傳感器是40mg/dL到400mg/dL)內(nèi)傳感器的敏感度的一致性。

在一些實(shí)施例中，處理器模塊被配置成評估各種風(fēng)險(xiǎn)因素以提供EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值，其可包含簡單的二元(是/否)指示符、可能性或概率得分(例如，相對比例或百分比)和/或?qū)嶋H數(shù)字(例如，各種測試的輸出)。如果修改用于算法中的權(quán)重，那么可縮放風(fēng)險(xiǎn)因素值。

在一些實(shí)施例中，處理器模塊被配置成運(yùn)行概率函數(shù)以確定EOL的概率和/或多個EOL風(fēng)險(xiǎn)因素中的一或多者的恢復(fù)可能性。在一些實(shí)施例中，基于一或多個參數(shù)而將風(fēng)險(xiǎn)因素映射到得分(例如，從0到1)?？赏ㄟ^函數(shù)映射得分，所述函數(shù)將特定風(fēng)險(xiǎn)因素或一組風(fēng)險(xiǎn)因素轉(zhuǎn)譯為EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值，其指示(例如)傳感器從來自EOL的特定風(fēng)險(xiǎn)因素恢復(fù)的可能性?？墒褂脤L(fēng)險(xiǎn)因素輸出轉(zhuǎn)譯為EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值的其他方法，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解，例如通過使用一或多個準(zhǔn)則、算法、函數(shù)或方程式。

在一些實(shí)施例中，使用預(yù)定隸屬函數(shù)將風(fēng)險(xiǎn)因素模糊化以便量化它們的傾向來指示EOL。如本文中所使用，隸屬函數(shù)定義滿足條件的程度，或值屬于由所述函數(shù)定義的模糊集合的程度。在二元邏輯中，數(shù)字將完全地或根本不滿足條件；在模糊邏輯中，數(shù)字可在由隸屬函數(shù)描述的某一程度上滿足條件。

作為二元指示符函數(shù)的實(shí)例，將噪聲水平與硬閾值(例如“5”)進(jìn)行比較；低于5的任何值(例如4.9)被視為無噪聲，且高于5的任何值(例如5.1)被視為具有不可接受水平的噪聲。作為模糊隸屬函數(shù)的實(shí)例，可使用S形形狀來定義噪聲水平的評估中的平滑過渡。曲線的拐點(diǎn)被設(shè)置為5，因此在那個點(diǎn)處不存在不連續(xù)性。因此，現(xiàn)在非常類似地處理如上文的噪聲的相同值(4.9和5.1)。模糊化是確定值屬于由特定隸屬函數(shù)定義的模糊集合的程度。

在一些實(shí)施例中，如果確定每個變量滿足閾值，那么多個風(fēng)險(xiǎn)因素中的每一者部分地指示傳感器的EOL。在一些實(shí)施例中，如果確定多個風(fēng)險(xiǎn)因素中的至少兩者滿足閾值，那么所述至少兩個風(fēng)險(xiǎn)因素的組合指示傳感器的EOL。

所述系統(tǒng)可被配置成確定EOL狀態(tài)。在一個實(shí)施例中，可使用可能性或概率分析來確定傳感器的EOL狀態(tài)。風(fēng)險(xiǎn)因素的輸出變?yōu)榈紼OL確定過程中的輸入。舉例來說，可將風(fēng)險(xiǎn)因素的輸出映射到EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值(例如從0到1的值)、概率或可能性得分、實(shí)際值(來自風(fēng)險(xiǎn)因素評估的輸出)，和/或類似者。EOL風(fēng)險(xiǎn)因素值隨后變?yōu)榈紼OL確定函數(shù)中的輸入，借此可使用概率分析、決策矩陣、各種子例程或類似者對風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行加權(quán)或以其他方式處理，以確定實(shí)際EOL指示符、EOL的概率(或可能性)、所預(yù)測的到EOL的時(shí)間，或類似者。可將概率函數(shù)、決策函數(shù)、各種子例程或類似者實(shí)施為EOL確定函數(shù)，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解。

在一個實(shí)施例中，可將決策融合用作借以處理各種輸入的函數(shù)。決策融合可基于與每個輸入或變量相關(guān)聯(lián)的個別檢測器算法的敏感度和特定性而提供融合貝葉斯可能性估計(jì)。測量合適的風(fēng)險(xiǎn)因素且融合在一起以確定傳感器是否已達(dá)到EOL?？苫诿總€個別風(fēng)險(xiǎn)因素而作出“是”EOL或“否”EOL的決策。舉例來說，如果傳感器敏感度已在某一時(shí)間量Δt內(nèi)減小多于Δm，那么為“是”EOL，否則為“否”，或如果傳感器已在最后24小時(shí)中的多于12小時(shí)內(nèi)具有嚴(yán)重噪聲(高于預(yù)定閾值水平)，那么為“是”EOL，否則為“否”。

可將個別決策組合為單個貝葉斯可能性值，其可用于使用每個變量在檢測EOL時(shí)的敏感度和特定性而作出關(guān)于EOL的最佳最終決策。首先，使用以下方程式將每個決策轉(zhuǎn)換為可能性值：

其中d是0或1(否或是)的二元決策，H1是存在EOL的情況，H0是沒有EOL的情況，且P()是概率函數(shù)。實(shí)際上，這意味著對于“是”決策，λ＝敏感度/(1-特定性)，且對于“否”決策，λ＝(1-敏感度)/特定性。對于具有高敏感度和特定性的個別變量測試，λ對于為1的決策將非常高，且對于為0的決策將非常小。

在一些實(shí)施例中，個別可能性值一起相乘以用于最終融合可能性值，其考慮到每個個別變量將EOL與非EOL分離的能力。因此，在最終決策中將向更敏感和特定的測試給予更大權(quán)重。可通過經(jīng)驗(yàn)確定最終融合可能性值的閾值，以實(shí)現(xiàn)EOL和非EOL的最佳分離。

在一些實(shí)施例中，通過取得輸入變量且提供輸出決策，可將線性判別分析(LDA)用作EOL確定函數(shù)。

在一些實(shí)施例中，當(dāng)使用預(yù)定隸屬函數(shù)將EOL輸入或變量模糊化時(shí)，根據(jù)預(yù)定權(quán)重來縮放所有數(shù)據(jù)質(zhì)量度量的所得隸屬程度，且進(jìn)行組合以產(chǎn)生所計(jì)算的血糖值的總質(zhì)量的指示符。所述權(quán)重可適用于每個度量且可展示度量對EOL的指示性如何。這些實(shí)施例可使用若干模糊邏輯概念，例如如上文所描述的隸屬函數(shù)和模糊化，以確定每個數(shù)據(jù)質(zhì)量度量的嚴(yán)重程度。EOL檢測的結(jié)果可為置信度指示符，其確定EOL超過簡單的通過/失敗準(zhǔn)則的可能性。

在一些實(shí)施例中，可基于傳感器不從事件恢復(fù)的可能性而不是事件的發(fā)生率而確定EOL狀態(tài)；可將傳感器不恢復(fù)的可能性定義為傳感器有可能不再準(zhǔn)確或具有長噪聲片段(例如，基于風(fēng)險(xiǎn)因素評估)時(shí)的狀態(tài)。EOL指示符還可指示恢復(fù)概率(例如，當(dāng)片段可為瞬時(shí)而不是末期時(shí))。在一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)可被配置成確定恢復(fù)可能性和/或監(jiān)測接下來的x小時(shí)內(nèi)的傳感器或傳感器數(shù)據(jù)，以確定傳感器是否可從EOL癥狀恢復(fù)(例如，傳感器在接下來的24小時(shí)內(nèi)向用戶提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的可能性)。在一些實(shí)施例中，如果確定傳感器在未來(例如，24小時(shí))不跟蹤血糖或在數(shù)小時(shí)(例如，12小時(shí))根本不展現(xiàn)血糖的高概率，那么傳感器將僅被確定為處于EOL(例如，可通過使用標(biāo)準(zhǔn)(例如，在20％或20mg/dL內(nèi))將EGV與參考BG進(jìn)行比較而確定不準(zhǔn)確度)。

所述系統(tǒng)可任選地被配置成監(jiān)測風(fēng)險(xiǎn)因素(例如，在EOL指示符確定EOL的可能性之后更頻繁地監(jiān)測)，以確定是否更有可能的是傳感器將不從EOL確定恢復(fù)?？蓮乃鶎兕I(lǐng)域的技術(shù)人員所知的函數(shù)或算法選擇適合于確定傳感器是否將從EOL恢復(fù)的函數(shù)或算法。舉例來說，確定傳感器是否將恢復(fù)可為基于一或多個風(fēng)險(xiǎn)因素的評估的0到1縮放。

在一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)可被配置成基于最近歷史而確定傳感器從EOL確定恢復(fù)的可能性。舉例來說，EOL確定函數(shù)可確定EOL狀態(tài)比存在傳感器在未來將不跟蹤血糖或傳感器在延長的持續(xù)時(shí)間內(nèi)根本不檢測血糖的高概率的情況更有可能。延長的持續(xù)時(shí)間可包含超過12小時(shí)的時(shí)間段。在一些實(shí)施例中，處理器模塊被配置成在恢復(fù)可能性的驗(yàn)證或確定期間暫停傳感器數(shù)據(jù)的顯示，此后，處理器模塊可被配置成在確定傳感器已從EOL癥狀恢復(fù)的情況下重新允許顯示傳感器數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施例中，可使用EOL的間歇符號來開啟高級信號濾波技術(shù)。描述了此類濾波技術(shù)，例如，如專利第8,260,393號中更詳細(xì)地所描述，其以全文引用的方式并入本文中。

在一些實(shí)施例中，監(jiān)測應(yīng)用程序可起始倒計(jì)時(shí)定時(shí)器，其在到期后就要求或建議插入新傳感器。

在美國專利公布案第US-2014-0182350-A1號中找到“壽命終止”傳感器問題的額外細(xì)節(jié)，其為本申請的受讓人所擁有且以全文引用的方式并入本文中。

返回到圖18且具體來說返回到故障316，可將故障分類為系統(tǒng)錯誤，例如，其導(dǎo)致錯誤信號假影。在這些故障中，系統(tǒng)錯誤(例如，與傳感器、傳感器內(nèi)的連接或傳感器電子器件、傳輸器錯誤和類似者相關(guān)的系統(tǒng)錯誤)可導(dǎo)致多種不利的信號假影，從而導(dǎo)致不可靠的分析物讀數(shù)。一個子分類包含可導(dǎo)致水尖峰的密封失效。可用于測試此類故障的信號的示范性預(yù)定信號準(zhǔn)則包含短時(shí)間段內(nèi)的原始信號改變(例如，快速正上升)?？捎糜诖斯收吓袆e中的其他信號包含傳感器的溫度，其可指示患者已進(jìn)入淋浴房或熱水浴缸。其他示范性信號準(zhǔn)則包含當(dāng)日時(shí)間和/或來自溫度傳感器的信號。此處應(yīng)注意，在此背景下采用溫度來確定臨床背景信息，且是用于確定臨床背景的目的，這與使用溫度自身(例如)用于溫度補(bǔ)償相對。因此，對于用作臨床背景信息，一般將測得溫度與臨床背景準(zhǔn)則進(jìn)行比較以確定臨床背景信息。所提到的確定常常需要額外的臨床背景信息來避免不明確性。舉例來說，如果傳感器的溫度(測得信號)上升到某一值，或上升高于某一值的預(yù)定閾值(臨床背景準(zhǔn)則)，例如，5°，那么此可指示正在淋浴(臨床背景信息)。當(dāng)連同其他臨床背景信息(例如，圖案數(shù)據(jù)(例如，用于淋浴的規(guī)則當(dāng)日時(shí)間)和/或信號數(shù)據(jù)(例如，尖峰))一起考慮時(shí)，可導(dǎo)致水尖峰的明確評估。另一子分類包含與靜電噪聲相關(guān)的故障，所述靜電噪聲可由于尤其在重復(fù)活動和干燥天氣期間衣服對傳感器或電子器件貼片的摩擦而引起?？芍甘敬祟惞收系男盘栃畔盘柕念l率含量的分析以及與故障判別準(zhǔn)則的比較。臨床背景數(shù)據(jù)可包含用戶移動或鍛煉的指示，所述指示是例如從與監(jiān)測應(yīng)用程序進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的傳輸器上或伴隨的移動裝置上的加速度計(jì)數(shù)據(jù)收集。

另一子分類包含與運(yùn)動假影相關(guān)的故障，例如由傳感器貼片區(qū)域周圍的鍛煉或其他運(yùn)動引起的運(yùn)動假影。如果患者將傳感器穿戴在他們的上臂背部或其他類似位置，那么此類故障可尤其常見，這是因?yàn)榇祟愇恢靡话愀菀自馐苡绊憘鞲衅鞑课坏倪\(yùn)動?？捎糜谂袆e此類故障的信號準(zhǔn)則包含信號形狀自身的分析，包含形態(tài)、時(shí)間、頻率和分布方面。此類故障的臨床背景數(shù)據(jù)包含鍛煉或活動水平的檢測，例如可從加速度計(jì)、GPS、用戶輸入或類似者收集。

另一子分類包含與漂移相關(guān)的故障。舉例來說，漂移可在量m或b中的任一者方面，其中y＝mx+b，其為回歸方程式，其中斜率M表示傳感器的敏感度，且截距b表示背景或偏移。判別此類故障的信號準(zhǔn)則可包含在同一電極處測量第一時(shí)間的電位且測量第二時(shí)間的電位，以及確定是否已出現(xiàn)m或b的漂移。校準(zhǔn)誤差也可指示此類漂移故障。

又一子分類包含與不良連接和/或折斷電線相關(guān)的故障?？捎糜谂袆e此類故障的信號準(zhǔn)則包含檢測高頻噪聲，其可為不良連接或折斷電線的特性。還可采用模糊邏輯來確定噪聲的類型，尤其是在其可例如在改變率的陡改變期間與其他種類的噪聲區(qū)分開時(shí)。

還將理解其他分類方案。舉例來說，且參看圖19的流程圖299，如果故障判別例程確定可例如通過預(yù)測或其他種類的信號處理來校正信號(步驟301)，那么可將故障分類為“類別1故障”(步驟303)且可應(yīng)用適于此類故障的信號處理。如果不可以，那么所述例程可確定是否應(yīng)暫停顯示(步驟305)，且如果是，那么可將所述故障分類為類別2故障(步驟307)，且暫停顯示。如果不暫停顯示，那么所述例程可確定用戶輸入是否將有助于校正故障或判別故障(步驟309)，且如果是，那么可將所述故障分類為類別3故障(步驟311)。在此情況下，可提示此類用戶輸入。最后，所述例程可確定是否應(yīng)更換傳感器、傳感器電子器件、監(jiān)測裝置，或其組合(步驟313)。如果是，那么可將故障分類為類別4故障(步驟315)。與上文一樣，對于所有這些類別，將定義預(yù)定信號準(zhǔn)則和預(yù)定臨床背景準(zhǔn)則，其在被滿足的情況下將致使故障與一或多個類別相關(guān)聯(lián)。將理解，可以不同次序執(zhí)行以上步驟。

作為分類方案的又一實(shí)例，例程可使用查找表，其切斷某些信號行為和臨床背景信息。舉例來說，參看圖20，展示查找表，其切斷信號行為和兩條臨床背景信息。展示示范性信號行為和臨床背景信息，但將理解，所展示的有限數(shù)目是出于清楚起見，且一般來說還可采用許多其他數(shù)目。

類似地，可應(yīng)用對故障判別或分類的分層方法。參看圖21，故障判別或分類可通過以故障的出現(xiàn)次序列舉故障而出現(xiàn)，例如從最常見的故障到最不常見的故障，連同每個相應(yīng)故障的適當(dāng)?shù)男盘柗治龊团R床背景準(zhǔn)則一起。算法或例程可以最常見的故障開始而隨后確定當(dāng)前信號分析和臨床背景數(shù)據(jù)是否滿足準(zhǔn)則。如果是，那么分析在那里結(jié)束且可從表確定故障或故障類別。如果否，那么分析可繼續(xù)到下一最常見的故障，再次將當(dāng)前信號分析數(shù)據(jù)和臨床背景信息應(yīng)用于給定故障的預(yù)定準(zhǔn)則。通過消除過程，可確定故障或故障類別。因?yàn)楣收鲜且运鼈兊牧餍写涡蛄信e，所以此類分層方法可導(dǎo)致快速的故障判別或分類或在一些情況下導(dǎo)致優(yōu)化的故障判別或分類。

故障判別或分類的又一方法包含使用“決策融合”方法。在這些方法中，可從多個輸入作出故障判別、分類或確定。決策融合使用靜態(tài)模型來最佳地組合來自多個輸入的信息，例如，臨床背景數(shù)據(jù)和信號分析數(shù)據(jù)，且產(chǎn)生所述數(shù)據(jù)與特定故障或故障類別相關(guān)聯(lián)的可能性值。此類方法尤其用于將各種各樣的輸入(比如血糖改變率和最后二十分鐘的接收器按鈕按壓數(shù)目)組合為單個可能性尺度。關(guān)于在預(yù)測不想要的事件(例如，低血糖)的過程中的每個輸入的敏感度和特定性的先前信息用于確定在最終輸出中給予每個輸入多少權(quán)重。

在美國專利公布案第2014-0182350-A1號中提供關(guān)于決策融合方法的額外細(xì)節(jié)，其為本申請的受讓人所擁有且以全文引用的方式并入本文中。

雖然以上描述已論述示范性分類和故障類型，以及其判別，但將理解，可使用用于識別特定類型或類別的故障的任何方法，無論是定性還是定量。

響應(yīng)信號處理

由圖22的圖解326說明響應(yīng)信號處理328的各種類型的步驟。給定情形中采取的步驟取決于所判別的故障以及臨床背景信息，且下文給出特定實(shí)例。以下是此類步驟的示范性但非詳盡性列表。

首先，如上文結(jié)合在沒有用戶介入的情況下可檢測且可處理的故障所論述，可采用步驟332，其中調(diào)整濾波或作出分析物濃度的預(yù)測?？沙鲇谌舾稍蚨鴪?zhí)行這些步驟，包含補(bǔ)償歸因于故障或歸因于補(bǔ)償故障的信號處理而引起的時(shí)間滯后。

在噪聲濾波的情況下，可在分析物濃度的高改變率的臨床背景期間減少噪聲濾波。以此方式，如果例如血糖等分析物具有快速改變的濃度，那么減少的濾波將導(dǎo)致取得或接收額外的數(shù)據(jù)點(diǎn)以便獲得用戶的血糖狀態(tài)的更準(zhǔn)確的圖片。以此方式，可更緊密地且快速地跟隨快速改變期間的值，進(jìn)而在需要響應(yīng)的情況下實(shí)現(xiàn)更快速的響應(yīng)。相反地，可在分析物濃度的低改變率的臨床背景期間增加濾波，尤其是在高噪聲狀態(tài)下。在替代性實(shí)施方案中，可通過使用如上文以及下文所描述的模糊濾波來增強(qiáng)濾波。還可在其他實(shí)施方案中采用其他技術(shù)，包含使用回歸和殘差，如下文在圖37的背景中所描述。

更詳細(xì)來說，可在低分析物濃度(例如，低血糖狀態(tài))的臨床背景期間減少濾波。以此方式，減少的濾波致使以更及時(shí)的方式(即，以與更多濾波相比較相對較小的時(shí)間滯后)處理數(shù)據(jù)點(diǎn)。在圖23A中看到所述情形，其中看到接近低血糖狀態(tài)的臨床血糖值。噪聲值相對穩(wěn)定。然而，當(dāng)血糖值接近或進(jìn)入低血糖狀態(tài)時(shí)，減少濾波水平以提供檢測和處理低血糖事件所需的更具響應(yīng)性的系統(tǒng)。

可應(yīng)用步驟332的另一情形是噪聲屬于特定預(yù)定類型或嚴(yán)重性的情形。在這些情況下，甚至在不考慮臨床背景的情況下可調(diào)整濾波，例如，從而增加特別有噪聲的信號的濾波或減小尤其平滑的信號的濾波。在圖23B中說明此情形，其中再次在低血糖時(shí)段期間減少濾波。當(dāng)用戶不再處于低血糖狀態(tài)時(shí)，看到濾波回到正常值。另外，當(dāng)原始信號遇到更大水平的噪聲時(shí)，例如，在用戶在跑步或慢跑的情況下，應(yīng)用甚至更重的濾波器。一般來說，除了臨床背景信息(例如，分析物濃度的改變率)之外，還可基于噪聲類型和嚴(yán)重性而平衡濾波。

在使用信號處理或操縱的響應(yīng)處理的相關(guān)步驟中，可如上文關(guān)于圖9所提到而更改取樣速率。具體來說，可將取樣速率調(diào)整為更快或更慢的速率以適應(yīng)各種故障情形。舉例來說，如果通過原始信號的突然向上或向下方向來指示故障，那么可自動地增加取樣以允許接收額外的數(shù)據(jù)，從而允許對基本現(xiàn)象的更好的理解。

在響應(yīng)處理的另一步驟中，可將偏壓電位改變?yōu)榭赡茌^不容易遭受某些故障類型(例如，較不容易遭受噪聲)的電位。

返回到圖22，另一種類型的響應(yīng)處理是使監(jiān)測裝置進(jìn)入自診斷模式(步驟334)。在此模式中，監(jiān)測裝置可運(yùn)行若干例程來進(jìn)行自測，且進(jìn)而嘗試確定故障的源。在一些情況下，可自動地糾正故障，且在其他情況下，所述故障可需要用戶介入。用戶介入的等級可變化，例如從執(zhí)行校準(zhǔn)步驟的相對非侵入性步驟到需要更換監(jiān)測裝置的更極端的步驟。在自診斷模式中，可跨不同的電位執(zhí)行掃描步驟以確定傳感器的適當(dāng)行為，例如，以檢測指示參考電極耗盡或歸因于缺血狀況而引起的不穩(wěn)定性的參考偏壓移位。自診斷例程還可與瞬時(shí)信號、脈沖信號或類似者一起運(yùn)行，且可在各種頻率內(nèi)對其進(jìn)行掃描。還可采用此類模式來測試不同電位處的故障行為，這是因?yàn)楣收峡赡茉诓煌碾姌O電位處或當(dāng)切換電極電位時(shí)有不同的表現(xiàn)，例如，這通過瞬時(shí)響應(yīng)或衰減曲線來證明。自診斷例程還可以測試傳輸器，且可進(jìn)一步執(zhí)行其他地方所提到的慢對快取樣技術(shù)中的分辨率的比較。

另一類型的響應(yīng)處理是執(zhí)行補(bǔ)償故障的步驟(步驟336)。舉例來說，一種類型的補(bǔ)償是在故障的持續(xù)時(shí)間內(nèi)提供所預(yù)測、所預(yù)報(bào)或所預(yù)期的分析物濃度值。舉例來說，如果在原始信號值中經(jīng)歷向上尖峰，但臨床背景指示高血糖值或血糖正常，且如果其他臨床背景信息指示當(dāng)日時(shí)間是早晨，那么可推斷例如可能在早晨淋浴期間導(dǎo)致的進(jìn)水故障，且基于在進(jìn)水之前看到的值以及(例如)其他臨床背景信息而使用所預(yù)測的血糖值替換實(shí)際血糖值?？深愃频厥褂萌哂嘈盘柡推骄盘?。應(yīng)注意，預(yù)報(bào)的使用可取決于背景，例如用戶在睡眠還是攝入膳食。

預(yù)報(bào)還可以用于基于血糖狀態(tài)而補(bǔ)償時(shí)間滯后。具體來說，且如上文所提到，時(shí)間滯后可尤其在高分析物濃度改變率的時(shí)間期間且在總體低的分析物濃度值下導(dǎo)致不利的結(jié)果。因此，可在這些時(shí)間期間有利地采用預(yù)報(bào)或預(yù)測值的使用和顯示。

然而，在一些臨床背景中，可能不鼓勵使用預(yù)測值。舉例來說，由預(yù)測值進(jìn)行的故障補(bǔ)償在高血糖值下可為安全的，但在低血糖值下可能更危險(xiǎn)。在這些情形中，臨床背景可指示響應(yīng)處理應(yīng)需要采取手指刺扎測量，而不是執(zhí)行補(bǔ)償步驟。

除了提供預(yù)測之外，還可通過使用特定算法來補(bǔ)償故障。舉例來說，為了補(bǔ)償所判別的擠壓故障，可采用最大平均算法，尤其是在臨床背景指示當(dāng)日時(shí)間是晚上時(shí)間且患者高于某一臨床血糖值的情況下。

還將看到其他類型的響應(yīng)處理。舉例來說，在下文更詳細(xì)地所描述的多傳感器系統(tǒng)(例如，多電極系統(tǒng))中，可如上文所提到而接收和采用冗余信號，且在此類系統(tǒng)中，可隔離且進(jìn)而補(bǔ)償歸因于局部傳感器環(huán)境而引起的效應(yīng)。在又一類型的響應(yīng)處理中，在信號上存在大量噪聲的情況下，可關(guān)閉CGM值且應(yīng)用非常重或激進(jìn)的濾波器。CGM可仍提供尤其關(guān)于趨勢的報(bào)告，但此類報(bào)告將僅包含通過激進(jìn)濾波器看到的趨勢。對于血糖的實(shí)際值，可提示用戶使用手指刺扎。

可在沒有顯著用戶輸入或甚至在用戶不了解在進(jìn)行步驟的情況下執(zhí)行上述步驟332、334和336。相比而言，以下步驟338和342的許多實(shí)施方案需要用戶了解且在一些情況下需要用戶介入。

舉例來說，另一類型的響應(yīng)處理是更改監(jiān)測裝置的顯示(步驟338)。以此方式，可向用戶提醒例如當(dāng)前血糖值不可靠的情形，且可進(jìn)一步提示用戶輸入額外信息，所述額外信息可由算法用于進(jìn)一步處理，例如，以便輸入膳食或鍛煉信息。還可提醒用戶執(zhí)行某些步驟來減緩故障。舉例來說，在高噪聲時(shí)段期間，尤其在用戶接近重要值(例如，低血糖和高血糖閾值)的情況下，可由系統(tǒng)請求額外校準(zhǔn)。類似地，如果將故障判別為擠壓故障，那么可引導(dǎo)用戶解除對傳感器的擠壓。還可向用戶詢問所判別的故障的各種潛在原因，例如“您曾躺在您的傳感器上嗎？”。在某些實(shí)施方案中，尤其在CGM正檢測低血糖濃度值時(shí)，可提示用戶執(zhí)行手指刺扎以確定他們的實(shí)際血糖值?？蓪⒋祟悳y量和詢問的結(jié)果反饋到用戶分布圖中，且在稍后用于個性化故障判別例程。換句話說，可觸發(fā)自適應(yīng)或機(jī)器學(xué)習(xí)，且系統(tǒng)可因此在故障特性或給定患者典型特征方面被提醒，從而實(shí)現(xiàn)更快速的可作用提醒。

在又一實(shí)施方案中，可向輸出提供算法已計(jì)算分析物濃度的置信度的指示符(步驟339)，例如置信水平、指示當(dāng)前故障的類型或嚴(yán)重性的“故障指數(shù)”，或類似者?？刹捎蔑@示或背景的色彩以不顯眼地向用戶指示數(shù)據(jù)置信度?？裳舆t輸出，或在輸出上放置注意事項(xiàng)?？商峁撛诜治鑫餄舛戎档姆秶灾甘緮?shù)據(jù)的固有不確定性?？尚薷幕蛘{(diào)整提醒和警報(bào)條件以考慮歸因于故障而引起的數(shù)據(jù)的不確定性，例如，可調(diào)整為更保守的值。替代地，可暫停某些警報(bào)以減緩錯誤或讓人分心的警告。另外，可例如經(jīng)由置信度度量基于數(shù)據(jù)質(zhì)量中的置信度而改變輸出。

更詳細(xì)來說，存在分析物監(jiān)測器中可存在的不準(zhǔn)確度和不精確度的各種源。這些源包含原始傳感器信號中的噪聲和/或不精確度、參考和校準(zhǔn)誤差、分割效應(yīng)和分析物參考時(shí)間失配、生理外來身體響應(yīng)，和瞬時(shí)電、化學(xué)和生物干擾?？赏ㄟ^檢查先前傳感器數(shù)據(jù)和/或使用基于Monte Carlo的誤差預(yù)算模型來量化這些誤差源。所述誤差的組合導(dǎo)致不準(zhǔn)確的CGM血糖讀數(shù)，但不準(zhǔn)確程度隨著不同條件而變化。舉例來說，眾所周知，當(dāng)前皮下傳感器在第一天使用期間與稍后天相比較具有較小的準(zhǔn)確度。一些傳感器傾向于在血糖的快改變率期間表現(xiàn)得較不準(zhǔn)確(與穩(wěn)定狀態(tài)血糖趨勢相比較)。累加性準(zhǔn)確度量度未能考慮個別點(diǎn)之間的準(zhǔn)確度差。通過利用Bland-Altman型標(biāo)繪圖(Bland-Altman style plot)或Clarke誤差網(wǎng)格(Clarke Error Grid)可在后處理步驟期間將誤差視覺化并詳細(xì)地進(jìn)行檢查，但此類工具有時(shí)難以使用，且一般在性質(zhì)上是可追溯的。

一種確定置信度指示符的方式是通過以下技術(shù)。首先，收集原始傳感器數(shù)據(jù)和診斷信息。診斷信息可包含信號噪聲水平、局部趨勢信息、來自輔助傳感器的數(shù)據(jù)，或類似者。此信息用于正常血糖值計(jì)算，但還可用于評估數(shù)據(jù)中的置信度。在下一步驟中，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和/或自適應(yīng)準(zhǔn)則來評估所有條數(shù)據(jù)以便確定信號的各種方面的質(zhì)量，例如噪聲水平、與先前測量的一致性，或類似者。例如針對傳感器敏感度和基線、傳感器工作條件等執(zhí)行中間計(jì)算。還根據(jù)單獨(dú)組的準(zhǔn)則來評估操作特性以提供額外信息。在此步驟中，搜集且量化有效信息以提供足以產(chǎn)生置信度的良好估計(jì)的置信度技術(shù)。

隨后使用預(yù)定“隸屬函數(shù)”包含適用的所有條信息的數(shù)據(jù)質(zhì)量度量，以便量化它們導(dǎo)致所得血糖值的不準(zhǔn)確度的傾向。在模糊邏輯的技術(shù)中，此類技術(shù)被稱為“模糊化”或“經(jīng)模糊化”。根據(jù)預(yù)定權(quán)重來縮放所有數(shù)據(jù)質(zhì)量度量的所得隸屬程度，且進(jìn)行組合以產(chǎn)生計(jì)算的血糖值的總質(zhì)量的指示符。所述權(quán)重適用于每個度量，且展示所述度量對不準(zhǔn)確的血糖值的指示性如何。舉例來說，不同度量對整個置信度指示符的相對貢獻(xiàn)可如下。最近的血糖值可在其導(dǎo)致不準(zhǔn)確度的傾向中具有19％的質(zhì)量，而血糖趨勢一致性可指示34％的置信度指示符貢獻(xiàn)，血糖信號穩(wěn)定性可貢獻(xiàn)28％，且壓力信號可貢獻(xiàn)19％。

所述技術(shù)隨后可以確定每個數(shù)據(jù)質(zhì)量度量的嚴(yán)重程度。在以上術(shù)語中，隸屬函數(shù)定義滿足條件的程度，或值屬于由所述函數(shù)定義的模糊集合的程度。在常規(guī)二元邏輯中，數(shù)字將僅或根本不滿足條件；在模糊邏輯中，數(shù)字可在由隸屬函數(shù)描述的某一程度上滿足條件。模糊邏輯隨后可用于確定信號中的噪聲水平是否為所關(guān)注的原因。

圖23C指示模糊隸屬函數(shù)。S形形狀定義噪聲水平的評估中的平滑過渡。曲線的拐點(diǎn)被設(shè)置為5，因此在那個點(diǎn)處不存在不連續(xù)性。因此，非常類似地處理噪聲的類似值，例如4.9和5.1。模糊化是確定值屬于由特定隸屬函數(shù)定義的模糊集合的程度，且所述圖示范使用所提供的隸屬函數(shù)將值4.9和5.1模糊化的結(jié)果。0.45和0.55的所得隸屬值在兩個噪聲水平之間的類似性方面反映相對于閾值的所述噪聲水平兩者。使用此類模糊邏輯會改進(jìn)系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和算法在將具有不準(zhǔn)確可能性的點(diǎn)標(biāo)記為不可接受方面的選擇性。所述技術(shù)可增加準(zhǔn)確且顯示的血糖值的數(shù)目，且減小準(zhǔn)確但錯誤地消隱的值的數(shù)目。此還可有助于減小假警報(bào)的發(fā)生率，且向用戶提供可作用警報(bào)以輔助解決與系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一起出現(xiàn)的問題。

除了包含此類情形來確定噪聲之外，還可與所顯示的血糖值一起提供置信度水平指示符(步驟339)，且將其用于計(jì)算。優(yōu)點(diǎn)包含除了簡單的通過/失敗準(zhǔn)則之外，置信度水平指示符還可確定血糖值是否可接受。此可輔助消除單點(diǎn)失效以及使分析物監(jiān)測算法在它們對數(shù)據(jù)的分類方面更智能。

最后，在提醒顯示的步驟338中，應(yīng)注意，輸出顯示可基于臨床背景信息而變化，甚至在分析物濃度的共同值的情況下也如此。

再次返回到圖22，作為響應(yīng)處理的又一實(shí)例，可致使監(jiān)測裝置在多個治療模式之間切換(步驟342)。在此實(shí)施方案中，故障可導(dǎo)致閉環(huán)或連接藥劑泵進(jìn)入其為開環(huán)或僅半閉環(huán)的模式。類似地，系統(tǒng)可從具有治療數(shù)據(jù)可用性改變?yōu)榫哂懈綄贁?shù)據(jù)可用性。并不使泵動作基于臨床血糖值，而是可將臨床血糖值提供給用戶，且用戶隨后可以控制泵動作，或執(zhí)行泵動作的應(yīng)答或校驗(yàn)的肯定步驟，其中用戶一般考慮到其他已知數(shù)據(jù)。舉例來說，可在判別浸漬且恢復(fù)故障或生物淤積故障后就進(jìn)行此類開環(huán)處理手段。

類似地，可致使分析物監(jiān)測器進(jìn)入校準(zhǔn)模式，例如，對照血糖儀校準(zhǔn)或工廠校準(zhǔn)來校準(zhǔn)分析物監(jiān)測器的模式。還可以修改校準(zhǔn)方案以便實(shí)現(xiàn)由手指刺扎或其他測量確定的解譯或加權(quán)。在相關(guān)技術(shù)中，所述系統(tǒng)可指示用戶提供血糖手指刺扎值，但可將那個校準(zhǔn)標(biāo)記為已知誤差，且僅在確定誤差或故障已被糾正之前將其用于校準(zhǔn)目的，在此情況下，暗示用戶提供額外的校準(zhǔn)點(diǎn)，且所述系統(tǒng)隨后忽略先前確定的故障校準(zhǔn)點(diǎn)。

甚至在沒有切換模式的情況下，一種類型的響應(yīng)處理是管理或控制或致使或指示用戶管理或控制涉及糖尿病管理的裝置(例如，儀表、泵、CGM和類似者)之間的交互。以此方式，可指示用戶更緊密地或手動地控制裝置之間的交互，使得一個裝置上的故障不會傳播和在下游裝置上導(dǎo)致錯誤。此類響應(yīng)處理可包含減小胰島素量的風(fēng)險(xiǎn)閾值、調(diào)整默認(rèn)基本模式，和類似者。

還將理解其他類型的響應(yīng)處理。舉例來說，可將“旗標(biāo)”放置在數(shù)據(jù)上以指示其較不可靠。對于已知為有故障的某些數(shù)據(jù)，即使仍使用所述數(shù)據(jù)，也可減少歸于所述數(shù)據(jù)的權(quán)重。無論是什么類型，所提到的響應(yīng)處理步驟的益處和優(yōu)點(diǎn)都是其通過允許傳感器繼續(xù)工作直到檢測到永久失效而傾向于延長傳感器的壽命。這導(dǎo)致對用戶而言的顯著成本和便利優(yōu)點(diǎn)。此優(yōu)點(diǎn)可與一般在預(yù)定數(shù)目天之后具有硬切斷的先前傳感器形成對比。

以上類型的響應(yīng)處理一般是其中從信號判別故障而未必考慮臨床背景，但其中響應(yīng)處理是基于故障和臨床背景信息(機(jī)制I和II)。然而，如上文所提到，故障判別和響應(yīng)處理兩者可基于臨床背景信息，即，可考慮信號和臨床背景兩者來判別故障以及確定如何響應(yīng)于故障(機(jī)制III)。

特定實(shí)例將包含以上各者的組合。在一個特定實(shí)例中，可基于當(dāng)日時(shí)間的臨床背景(即，晚上)而將故障判別為歸因于擠壓。響應(yīng)處理可基于另一臨床背景，例如血糖狀態(tài)。舉例來說，如果用戶具有高血糖水平，那么可通過預(yù)測來補(bǔ)償故障。

在另一實(shí)例中，可將故障判別為早期創(chuàng)傷響應(yīng)，即，浸漬且恢復(fù)故障。響應(yīng)處理可為在此時(shí)間期間忽略校準(zhǔn)，且回復(fù)到所確立的工廠值，即，先驗(yàn)校準(zhǔn)。一旦確定浸漬且恢復(fù)假影結(jié)束，便可請求且采用校準(zhǔn)。

在又一實(shí)例中，可基于數(shù)據(jù)和臨床背景而判別水尖峰或進(jìn)水故障。對其的響應(yīng)處理可經(jīng)由補(bǔ)償?shù)牟襟E，例如，通過在使用背景證明呈現(xiàn)時(shí)減去“尖峰”分布圖，且進(jìn)一步任選地執(zhí)行額外校準(zhǔn)。

在又一實(shí)例中，如果遇到短持續(xù)時(shí)間噪聲事件故障，且如果血糖改變率是已知的且低，那么響應(yīng)處理可包含使用預(yù)測算法來估計(jì)噪聲事件期間的血糖值。另一響應(yīng)處理可包含例如用數(shù)字提供信號的置信度水平的指示符，或使用例如紅色、黃色和綠色等色彩，或類似者。

實(shí)例

現(xiàn)在提供各種特定實(shí)例。

圖24展示擠壓故障的示范性發(fā)生。擠壓通常在例如從大約20分鐘直到數(shù)小時(shí)的較短時(shí)間段內(nèi)發(fā)生。在許多情況下，當(dāng)血糖水平相對穩(wěn)定時(shí)也發(fā)生擠壓故障，這是因?yàn)橛脩敉ǔＴ谒咔也粩z入食物或口服胰島素。因此，可基于血糖下降(與預(yù)測值相比較)或通過檢查改變率來檢測擠壓片段的開始。因此，信號分析將指示電位或計(jì)數(shù)下降，且臨床背景將指示與正常血糖分布圖的差(針對特定主體)、與主體的預(yù)測值的差(基于從實(shí)時(shí)值的外插)，或類似者?？刹捎玫钠渌R床背景數(shù)據(jù)包含當(dāng)日時(shí)間，例如，晚上。另外臨床背景數(shù)據(jù)可為血糖水平在突然下降之前是穩(wěn)定的。

對故障的響應(yīng)處理(例如補(bǔ)償)可通過預(yù)測，例如使用已知或信任值例如從血糖仍可靠時(shí)直到某一時(shí)間段(例如，40分鐘)來擴(kuò)展信號值，只要所述片段之前的血糖水平高于某一閾值(例如100mg/dL)且先前改變率小(例如，小于0.5mg/dL/min)即可

如果未滿足這些條件，那么可執(zhí)行替代性響應(yīng)處理。舉例來說，可消隱顯示且用戶被警報(bào)叫醒，這是因?yàn)槿绻礉M足條件，那么用戶可能潛在地進(jìn)入低血糖狀態(tài)。

還將理解對擠壓的其他響應(yīng)。舉例來說，可提示用戶改變身體位置以便移除擠壓。然而，如果臨床背景指示當(dāng)日時(shí)間是晚上，那么可暫停此類提示且響應(yīng)處理限于閉環(huán)模式中的動作(除非需要用戶介入或提醒)。在某些其他臨床背景中，響應(yīng)處理可為不做任何事，尤其是在響應(yīng)處理將添加很小的值的情況下。舉例來說，在檢測到晚上擠壓片段時(shí)向用戶警告可不會向用戶提供額外洞察(如果他們的當(dāng)前讀數(shù)是180mg/dL(指示真實(shí)血糖高于所述值))。此讀數(shù)指示升高的血糖值，因此臨床響應(yīng)將相同，例如，補(bǔ)償。換句話說，恰好因?yàn)闄z測到故障并不意味著響應(yīng)處理始終是關(guān)于所述故障的肯定動作，所以響應(yīng)處理可能將不執(zhí)行動作或步驟。

作為另一實(shí)例，用戶的實(shí)際血糖水平可為87mg/dL，且CGM的讀數(shù)可為77mg/dL。故障判別算法可基于信號數(shù)據(jù)和臨床背景而適當(dāng)?shù)貦z測擠壓事件。故障判別算法可將故障量化為-25mg/dL偏差，但在此實(shí)例中，真實(shí)擠壓偏差實(shí)際上是10mg/dL。如果響應(yīng)處理是補(bǔ)償所檢測的故障，那么將把25mg/dL添加到CGM讀數(shù)，從而產(chǎn)生102mg/dL的讀數(shù)。替代方案是使CGM具有負(fù)偏差。在此情況下，使CGM具有負(fù)偏差是更安全或更保守的方法，且因此故障判別算法可基于用戶的血糖狀態(tài)(例如低于預(yù)定血糖閾值)而選擇不執(zhí)行所述情形中的補(bǔ)償步驟。

關(guān)于擠壓，一般多個輸入饋送到特定故障的明確確定中。如上文關(guān)于傳感器壽命終止(“EOL”)確定所描述，可采用明確地確定此類故障或以所需程度的概率確定此類故障的方法。所述多個輸入可構(gòu)成風(fēng)險(xiǎn)因素，且可周期性地或間歇地(例如，在接收到傳感器數(shù)據(jù)或其他者的情況下)評估所述風(fēng)險(xiǎn)因素?？呻S時(shí)間反復(fù)地確定、求平均或趨向風(fēng)險(xiǎn)因素，且將結(jié)果用于稍后處理中。

用于擠壓的合適風(fēng)險(xiǎn)因素可包含傳感器讀數(shù)、傳感器可變性、當(dāng)日時(shí)間、圖案數(shù)據(jù)以及各種其他者。在一些實(shí)施例中，處理器模塊被配置成評估各種風(fēng)險(xiǎn)因素以提供擠壓風(fēng)險(xiǎn)因素值，其可包含簡單的二元(是/否)指示符、可能性或概率得分(例如，相對比例或百分比)和/或?qū)嶋H數(shù)字(例如，各種測試的輸出)。與EOL風(fēng)險(xiǎn)因素一樣，處理器模塊可被配置成運(yùn)行概率函數(shù)以確定擠壓概率和/或多個擠壓風(fēng)險(xiǎn)因素中的一或多者的恢復(fù)可能性。在一些實(shí)施例中，基于一或多個參數(shù)而將風(fēng)險(xiǎn)因素映射到得分(例如，從0到1)，其隨后又可由函數(shù)映射，所述函數(shù)將特定風(fēng)險(xiǎn)因素或一組風(fēng)險(xiǎn)因素轉(zhuǎn)譯為擠壓風(fēng)險(xiǎn)因素值，其指示(例如)傳感器從來自擠壓的特定風(fēng)險(xiǎn)因素恢復(fù)的可能性。可使用轉(zhuǎn)譯風(fēng)險(xiǎn)因素輸出的其他方法，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解，例如通過使用一或多個準(zhǔn)則、算法、函數(shù)或方程式。在其他實(shí)施方案中，可采用模糊邏輯來確定擠壓故障的概率，如可為決策融合，此兩者在其他地方予以描述。在根據(jù)實(shí)施方案的確定中，還可采用查找表、專家規(guī)則、神經(jīng)網(wǎng)和類似者。

在以上實(shí)例中，看到針對響應(yīng)處理的多個替代方案。對于某些故障，可僅存在一個替代方案。舉例來說，如果故障是浸漬且恢復(fù)或氧噪聲，那么可消隱顯示，而不管數(shù)據(jù)的其他背景信息或特定特性。

圖25描繪早期創(chuàng)傷響應(yīng)的情況，例如“浸漬且恢復(fù)”故障。此類故障傾向于以許多方式出現(xiàn)，比如低血糖水平，且有時(shí)難以僅通過檢閱未經(jīng)校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)在不考慮臨床背景的情況下對其進(jìn)行判別。

如上文所提到，浸漬且恢復(fù)故障是歸因于生理早期創(chuàng)傷響應(yīng)而引起的最近植入的傳感器的特性。因此，在一個示范性實(shí)施方案中，且參看圖26的流程圖344，自植入以來的時(shí)間可用作故障判別中的信號分析準(zhǔn)則。舉例來說，如果信號分析指示自植入以來的時(shí)間介于(例如)兩小時(shí)與六小時(shí)之間(步驟346)，且如果確定臨床背景是進(jìn)入低血糖狀態(tài)(步驟348)，那么可檢測到潛在故障(步驟351)。

為了判別故障，一種類型的響應(yīng)處理是進(jìn)入頻繁取樣模式(步驟352)，例如，每30秒，以便斷定血糖水平的改變率。如果改變率是浸漬且恢復(fù)故障的特性(步驟354)，例如，符號是負(fù)且量值大于閾值，那么可發(fā)生各種類型的響應(yīng)處理。舉例來說，可提示用戶例如經(jīng)由手指刺扎而手動地測量他們的血糖水平(步驟356)。替代地，在已提供適當(dāng)傳感器的情況下，可測量另一不同化學(xué)物質(zhì)(例如NO)，其可由相信是由于浸漬且恢復(fù)故障導(dǎo)致的炎癥細(xì)胞釋放(例如，因?yàn)檠装Y細(xì)胞可能消耗葡萄糖)。在一些情況下，可執(zhí)行以上兩個步驟。以此方式，將基于數(shù)據(jù)和/或臨床背景兩者而判別故障。

如果故障被判別為歸因于浸漬且恢復(fù)，那么可進(jìn)行響應(yīng)處理。響應(yīng)處理可采取若干形式，包含通過取決于患者的針對預(yù)測或預(yù)報(bào)的最后血糖輸入(步驟362)來補(bǔ)償故障。在一些情況下，如果基礎(chǔ)信號不表示血糖濃度且如果預(yù)測算法不可用(例如因?yàn)樽钚?shù)據(jù))，那么可跳過補(bǔ)償步驟且不執(zhí)行動作(步驟364)。

還將理解其他類型的響應(yīng)處理。舉例來說，如果先前在高血糖范圍中測量血糖，那么可消隱監(jiān)測器裝置的顯示屏(步驟366)，以便不傳送潛在錯誤讀數(shù)。因?yàn)榛颊唛_始于高血糖狀態(tài)，但改變率指示血糖值減小，所以此可不立即呈現(xiàn)危險(xiǎn)情形。當(dāng)然，顯示屏被消隱的時(shí)間長度可取決于臨床背景(例如，高血糖的水平、負(fù)改變率的量值，和類似者)而變化。

另一方面，如果患者開始于血糖正常或低血糖，那么可提醒患者(步驟368)。在此情況下，恰在改變率反映實(shí)際血糖值且不是由于浸漬且恢復(fù)故障導(dǎo)致的情況下，于是可發(fā)出提醒以向患者警告潛在的即將發(fā)生的低血糖狀態(tài)。與高血糖狀態(tài)一樣，所采取的實(shí)際步驟可取決于臨床背景的其他方面。

某些實(shí)施方案可需要詢問患者(步驟372)，以便獲得關(guān)于臨床背景的額外信息。舉例來說，可向患者詢問他們是否在最后數(shù)小時(shí)內(nèi)攝入膳食，和/或最近是否配給胰島素。如果接著未發(fā)生患者響應(yīng)，那么可發(fā)出警報(bào)。

其他變化包含向所顯示的血糖值提供修飾符(例如血糖值范圍)，以指示歸因于由故障導(dǎo)致的不確定性而引起的潛在臨床值。還可以采用歷史數(shù)據(jù)，例如，基于當(dāng)日時(shí)間和其他臨床背景，以便計(jì)算范圍或告知其他響應(yīng)處理。

與擠壓故障和EOL確定一樣，浸漬且恢復(fù)故障也一般涉及將多個輸入饋送到它們的確定中。且如上文，可采用明確地確定此類故障或以所需程度的概率確定此類故障的方法，包含考慮周期性地或間歇地評估的多個風(fēng)險(xiǎn)因素。

用于浸漬且恢復(fù)的合適風(fēng)險(xiǎn)因素可包含傳感器讀數(shù)、自植入以來的時(shí)間、圖案數(shù)據(jù)以及各種其他者。在一些實(shí)施例中，處理器模塊被配置成評估各種風(fēng)險(xiǎn)因素以提供浸漬且恢復(fù)風(fēng)險(xiǎn)因素值，其可包含簡單的二元(是/否)指示符、可能性或概率得分(例如，相對比例或百分比)和/或?qū)嶋H數(shù)字(例如，各種測試的輸出)。與EOL風(fēng)險(xiǎn)因素一樣，處理器模塊可運(yùn)行概率函數(shù)以確定浸漬且恢復(fù)的概率和/或多個風(fēng)險(xiǎn)因素中的一或多者的恢復(fù)可能性?？墒褂棉D(zhuǎn)譯風(fēng)險(xiǎn)因素輸出的其他方法，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解，例如通過使用一或多個準(zhǔn)則、算法、函數(shù)或方程式。在其他實(shí)施方案中，可采用模糊邏輯來確定浸漬且恢復(fù)故障的概率，如可為決策融合，此兩者在其他地方予以描述。在根據(jù)實(shí)施方案的確定中，還可采用查找表、專家規(guī)則、神經(jīng)網(wǎng)和類似者。

圖27說明基于信號分析(包含溫度數(shù)據(jù)和當(dāng)日時(shí)間準(zhǔn)則，其當(dāng)組合時(shí)提供指示患者淋浴的臨床背景信息)而對“淋浴尖峰”的故障判別。具體來說，在信號分析步驟中，傳感器信號輸出374指示點(diǎn)375處的信號上升，其與溫度標(biāo)繪圖376中的點(diǎn)377處的溫度上升相關(guān)。在臨床背景信息的分析中，與其他用戶相比較或基于此特定用戶的圖案數(shù)據(jù)，尖峰的當(dāng)日時(shí)間與用戶淋浴的時(shí)間一致?？煽吹狡渌R床背景信息，例如，在點(diǎn)377處的尖峰之前在部分382和384處的溫度下降，其可指示患者已離床。

為了進(jìn)一步判別此故障，在基于信號分析和臨床背景而識別潛在故障的情況下，可執(zhí)行測試以尋找“短路”電極。舉例來說，可進(jìn)入自診斷模式且改變偏壓電位。所述系統(tǒng)隨后可尋找響應(yīng)的缺乏(短路可一般視為不響應(yīng)于各種給定刺激)。

舉例來說，在一個實(shí)施方案中，根據(jù)本發(fā)明的原理的系統(tǒng)和方法可提供一種判別故障的方法，其包含基于信號分析和關(guān)于臨床背景的數(shù)據(jù)而識別潛在故障的步驟。其他步驟可包含進(jìn)入自診斷模式且執(zhí)行各種任務(wù)，例如改變偏壓電位且檢查響應(yīng)。舉例來說，響應(yīng)的缺乏可指示“短路”，這是因?yàn)槠淇梢话阋暈椴豁憫?yīng)于各種給定刺激。

與EOL、擠壓和浸漬且恢復(fù)故障一樣，可采用合適和多個風(fēng)險(xiǎn)因素輸入而使用統(tǒng)計(jì)和概率模型(包含模糊邏輯和決策融合分析)以及在確定中使用查找表或類似者來確定淋浴尖峰故障。

圖28說明擠壓故障的故障判別的另一實(shí)例。跡線386對應(yīng)于溫度，且跡線388和392對應(yīng)于未縮放的成對傳感器跡線?；谯E線的信號分析特性包含在擠壓事件的開始和結(jié)束時(shí)的低水平的高頻噪聲394，以及傳感器信號中的突然移位396。在傳感器跡線388中說明這些移位。成對傳感器跡線392表示穿戴在患者另一例上且因此不經(jīng)受擠壓的相似類型的傳感器。跡線392因此與具有顯著假影的跡線388相比較展示可靠的血糖信號。臨床背景信息指示睡眠中的用戶，其可由與用于睡眠的某些準(zhǔn)則相比較的當(dāng)日時(shí)間確定。其他臨床背景信息包含升高的溫度，以及計(jì)量值的缺乏(未圖示)，其指示患者最近尚未進(jìn)行手指刺扎。

在用于擠壓故障的故障判別的方法的一個實(shí)施方案中，針對各種方面接收和分析信號。舉例來說，可針對低水平的高頻噪聲來分析所接收的信號。作為另一實(shí)例，可針對在傳感器信號的顯著或持續(xù)減小的開始和結(jié)束時(shí)的傳感器信號中的大于預(yù)定閾值的移位來分析所接收的信號，例如其特征是信號值的陡下降，隨后是持續(xù)減小的值的時(shí)段，隨后是信號值的陡增加。用于故障判別的方法可進(jìn)一步包含與臨床背景準(zhǔn)則相比較來分析臨床背景數(shù)據(jù)，以便確定臨床背景信息。舉例來說，所接收的臨床背景數(shù)據(jù)可包含與不存在故障時(shí)可預(yù)期的溫度相比較升高的溫度、當(dāng)日時(shí)間(例如，在預(yù)期是睡眠的時(shí)間的情況下)，以及其他此類數(shù)據(jù)。如果穿戴兩個傳感器，那么可針對一個傳感器經(jīng)歷信號值減小而另一個傳感器沒有經(jīng)歷的情形來分析所接收的信號。根據(jù)上述信號分析和臨床背景信息，所述系統(tǒng)和方法可判別已發(fā)生擠壓故障。

圖29A和圖29B說明故障判別的另一實(shí)例，其中故障再次是進(jìn)水。這些圖表示不同天的同一患者。跡線402和402’指示溫度讀數(shù)，且跡線404和404’指示傳感器讀數(shù)。

可以若干方式確定臨床背景信息，例如，通過將溫度與預(yù)期溫度的臨床背景準(zhǔn)則進(jìn)行比較、通過將當(dāng)日時(shí)間(或另一尺度，例如周時(shí)間)與臨床背景準(zhǔn)則進(jìn)行比較，或類似者，且以此方式確定行為圖案(例如淋浴)。此類圖案可視為在工作日高度地一致，且因此此實(shí)例中的臨床背景信息指示淋浴中的用戶。更特定來說，臨床背景準(zhǔn)則指示信號經(jīng)歷突然增加(參看所提到的故障區(qū))隨后是數(shù)小時(shí)時(shí)段內(nèi)的衰減的規(guī)則當(dāng)日時(shí)間?？膳c臨床背景準(zhǔn)則進(jìn)行比較以確定臨床背景信息的其他數(shù)據(jù)包含溫度(例如，可能因?yàn)橛脩羝鸫捕鴮?dǎo)致的溫度減小)以及噪聲(例如，例如可能由于淋浴引起的進(jìn)水導(dǎo)致的先前數(shù)據(jù)中的噪聲水平)。

在此情況下，溫度補(bǔ)償將不足以補(bǔ)償淋浴尖峰。具體來說，雖然執(zhí)行溫度補(bǔ)償?shù)囊恍┫惹芭σ咽褂脗鞲衅鞑课惶幍捏w內(nèi)溫度以及傳輸器上的體外溫度的測量，但在進(jìn)水的情況下，所述問題不是由傳感器處的不正確或不適用的溫度讀數(shù)引起；而是，所述問題是由傳輸器中進(jìn)水引發(fā)短路29引起。實(shí)際上，圖30中的溫度傳感器的27與圖28中的溫度傳感器的27相對，但這兩者都是由進(jìn)水引起。因此，在沒有另外信號分析和臨床背景的情況下例如通過添加恒定值來提供某一水平的溫度補(bǔ)償可導(dǎo)致顯著誤差。因此，此處用作輸入的溫度應(yīng)理解為應(yīng)用于以下背景中：將溫度數(shù)據(jù)與預(yù)定臨床背景準(zhǔn)則進(jìn)行比較以確定臨床背景信息(例如，用戶是否在睡眠、淋浴，或類似者)。

更詳細(xì)來說，進(jìn)水故障導(dǎo)致濕氣進(jìn)入密封或進(jìn)入絕緣體中的裂縫，在任一情況下都挑起與血糖無關(guān)的額外信號，但所述信號仍源自電化學(xué)機(jī)制(但不同于血糖的電化學(xué)機(jī)制)。來自非血糖相關(guān)機(jī)構(gòu)的信號隨各種因素而變，包含傳感器的額外暴露表面區(qū)域、與非血糖分析物的反應(yīng)，和不同工作電極向濕氣的暴露。在安培計(jì)檢測期間，來自兩個源的信號看起來類似且難以區(qū)分。然而，在一些情況下，可以根據(jù)與分析物的實(shí)際電化學(xué)反應(yīng)而獲得唯一標(biāo)志。來自額外表面區(qū)域的暴露的電化學(xué)信號也不同于其他干擾物(例如對乙酰氨基酚)的電化學(xué)信號。

因此，在一個實(shí)施方案中，可以使用電化學(xué)手段以使用多個電位或AC伏安法或脈沖伏安法來獲得表面區(qū)域的定量量度，因此給予進(jìn)水的另一指示。

舉例來說，可間歇地執(zhí)行AC伏安法以共享工作電極的功能，例如可在五分鐘循環(huán)中進(jìn)行四分鐘血糖檢測，而對于最后一分鐘，可將振蕩電位施加到電極以查看信號中的任一者是否來自非血糖相關(guān)信號，或其是否與過氧化氫或其他潛在干擾分析物相關(guān)(或不相關(guān))。將干擾分析物彼此區(qū)分或分離并非必需，一般在此類型的故障判別中僅需要區(qū)分濕氣進(jìn)入信號與其他信號。以上信號分配僅是實(shí)例。一般來說，此方法使用測量循環(huán)的一部分來用于錯誤記錄，以查看是否存在任何其他未預(yù)期的電活性表面區(qū)域暴露?？捎糜诖祟惽樾蔚钠渌夹g(shù)包含振蕩電位、阻抗測量、脈沖安培計(jì)檢測，和類似者。

舉例來說，在一個實(shí)施方案中，根據(jù)本發(fā)明的原理的系統(tǒng)和方法可用于通過使用以下步驟來測量或判別進(jìn)水故障。在第一步驟中，接收信號，所述信號是關(guān)于由分析物和傳感器引起的電化學(xué)機(jī)制。在下一步驟中，例如從信號或從替代性電化學(xué)手段(例如，多個電位、AC伏安法、脈沖伏安法，或類似者)確定表面區(qū)域的定量量度。隨后采用表面區(qū)域的定量量度來確定是否已發(fā)生進(jìn)水，以查看(例如)傳感器的表面區(qū)域的一部分是否被濕氣不利地占據(jù)。在一些情況下，可執(zhí)行額外步驟，例如檢測標(biāo)志是從信號進(jìn)行檢測，所述標(biāo)志與干擾物相關(guān)聯(lián)和/或與傳感器的表面區(qū)域的電平相關(guān)聯(lián)。

圖30說明信號的實(shí)例，其中可在同時(shí)穿戴在患者身上的傳感器上判別“壽命終止噪聲”的故障。在縮放后，傳感器輸出的單位就是電流[毫微安]/臨床血糖值[mg/dL]或毫微安/mg/dL。展示跡線408和412，其中跡線408是說明故障的傳感器跡線。跡線412說明可靠信號，而跡線408已由于故障而被致使不可靠。因?yàn)樵肼暱蔀椴课惶囟ǖ?，例如，受到特定微環(huán)境的傷害影響，所以不奇怪的是看到在患者身上的一個位置中發(fā)生部位特定的故障但在患者身上在同一時(shí)間段內(nèi)穿戴的另一位置中未發(fā)生部位特定的故障。

可看到跡線408的某些特性形狀414，且將其用于判別故障，包含在噪聲片段開始時(shí)的突然向下尖峰、貫穿片段而存在的高頻噪聲，和在噪聲片段結(jié)束時(shí)的正過沖。信號分析還可以展示其他潛在信號準(zhǔn)則(包含噪聲片段傾向于在時(shí)間上接近類似片段)，和片段隨時(shí)間且隨著傳感器忍受更多磨損而變得更頻繁的趨勢?？捎糜谂袆e此類型的故障的另一信號相關(guān)預(yù)定準(zhǔn)則是故障一般與敏感度的逐漸減小一致。此故障的一種類型的臨床背景信息包含：當(dāng)血糖升高時(shí)，故障發(fā)生得更頻繁。另一種類型的臨床背景信息準(zhǔn)則是：如果在會話期間存在高平均傳感器電流或在會話開始時(shí)存在高積分電流，那么發(fā)生故障的概率增加?？捎糜趬勖K止檢測中的其他示范性參數(shù)包含敏感度的振幅和/或可變性，例如，其一般指示在最后6、8、10、12、24小時(shí)內(nèi)的5％、10％、20％的下降，以及噪聲圖案、光譜含量、自植入以來的天數(shù)、氧濃度、血糖值、校準(zhǔn)時(shí)的血糖值中的誤差，或類似者。

在根據(jù)本發(fā)明的原理的系統(tǒng)和方法的特定實(shí)施方案中，尤其應(yīng)用于判別壽命終止噪聲的故障的實(shí)施方案中，步驟可包含接收信號跡線來針對某些特性形狀分析信號跡線。舉例來說，可分析信號跡線以檢測在噪聲片段開始時(shí)的突然向下尖峰、在噪聲片段期間存在的高頻噪聲，和在噪聲片段結(jié)束時(shí)的正過沖。如果看到此類情形，那么至少可作出壽命終止噪聲的初始確定或判別。其他方面可促成此類確定或判別。舉例來說，如果尤其在預(yù)定時(shí)間窗口內(nèi)看到多個此類信號跡線，其中每個信號跡線包含以上方面，那么可增加壽命終止噪聲的可能性或概率，且可導(dǎo)致此類確定或判別的置信度水平上升。如果此類片段隨時(shí)間而變得更頻繁，那么再次可增加壽命終止噪聲的可能性或概率，且可導(dǎo)致此類確定或判別的置信度水平上升。以相同方式，如果檢測到關(guān)于傳感器的敏感度的額外數(shù)據(jù)，且如果看到敏感度隨時(shí)間而減小，尤其是以逐漸的方式減小，那么再次可增加壽命終止噪聲的可能性或概率，且可導(dǎo)致此類確定或判別的置信度水平上升。

臨床背景信息也可導(dǎo)致增加壽命終止噪聲的可能性或概率，且因此也可增加此類確定或判別的置信度水平。舉例來說，如果血糖值已經(jīng)升高了長時(shí)間段，那么此類情形可傾向于增加壽命終止故障的確定的可能性或置信度。用作到壽命終止故障的確定或判別中的輸入的其他類型的臨床背景信息包含：自植入以來的時(shí)間、氧濃度、血糖值、校準(zhǔn)時(shí)的誤差，或類似者。

圖31說明浸漬且恢復(fù)故障的另一實(shí)例。在此實(shí)例中，用戶同時(shí)穿戴兩個傳感器，兩個傳感器都展示某一人工假影，但一個傳感器展示由浸漬且恢復(fù)故障導(dǎo)致的更嚴(yán)重的故障。具體來說，跡線416是展示浸漬且恢復(fù)故障的傳感器跡線，而跡線418僅展示與噪聲相關(guān)的人工假影。圓圈422表示計(jì)量值。

在點(diǎn)424處可看到，指示浸漬且恢復(fù)故障的一個信號特性包含與計(jì)量值422不一致的信號下降。另一潛在信號特性是特定頻率范圍中的噪聲增加(在跡線416和418兩者中看到)，或與成對的冗余傳感器不相關(guān)的噪聲增加(注意在浸漬且恢復(fù)期間在416與418之間缺乏相關(guān)性)?？赏ㄟ^適當(dāng)?shù)念l率變換來確定特定頻率范圍中的噪聲水平。與浸漬且恢復(fù)故障一致的另一潛在信號特性是信號與冗余傳感器數(shù)據(jù)的向下偏差，其還在圖31中通過跡線418與跡線416之間的偏差予以展示?？捎糜诠收吓袆e或響應(yīng)處理中的一種類型的臨床背景信息包含自植入以來的時(shí)間，這是因?yàn)榇祟愋偷墓收系拈_端一般會在傳感器插入之后數(shù)小時(shí)發(fā)生。

因此，在一個實(shí)施方案中，根據(jù)本發(fā)明的原理的系統(tǒng)和方法是有關(guān)于判別浸漬且恢復(fù)故障的方式。示范性方法中的第一步驟是接收信號且分析所接收的信號?？稍谒龇治鲋胁捎酶鞣N特性以確定所接收的信號是否與浸漬且恢復(fù)故障一致。舉例來說，如果所接收的信號在血糖計(jì)量值不減小時(shí)減小，那么可作出浸漬且恢復(fù)故障的確定或判別。替代地，如果看到特定頻率范圍中的噪聲增加，那么此類情形還可導(dǎo)致浸漬且恢復(fù)故障的確定或判別。如果傳感器成對，即，用戶正穿戴兩個傳感器，那么一個傳感器中有噪聲但另一個傳感器中沒有噪聲，或一個傳感器中有信號減小但另一個傳感器中沒有信號減小可進(jìn)一步導(dǎo)致浸漬且恢復(fù)故障的確定或判別。在浸漬且恢復(fù)故障的確定或判別的方法中，還可以采用臨床背景信息。舉例來說，可通過根據(jù)本發(fā)明的原理的系統(tǒng)或方法接收臨床背景數(shù)據(jù)，其中所述臨床背景數(shù)據(jù)構(gòu)成自植入以來的時(shí)間，且可將其與準(zhǔn)則進(jìn)行比較，例如，其中所述準(zhǔn)則包含自植入以來的時(shí)間是在自植入以來的預(yù)定閾值時(shí)間量(例如12小時(shí))之前還是之后。如果信號信息展示與血糖計(jì)量值相比較的減小，或展現(xiàn)特定頻率范圍中的噪聲增加，或滿足上述其他準(zhǔn)則中的一者，且自植入以來的時(shí)間小于預(yù)定閾值，那么所述確定或判別可指示浸漬且恢復(fù)故障的發(fā)生。

圖32說明另一種類型的故障，即，滯后。展示同時(shí)植入在主體內(nèi)的兩個不同傳感器的結(jié)果，其是由跡線428和432說明，所述跡線分別具有對應(yīng)的峰檢測曲線432和434。一個傳感器(跡線426和434)與另一傳感器相比較經(jīng)歷了數(shù)分鐘滯后。此類滯后誤差在膳食之后下落的血糖的背景下可重要，其中風(fēng)險(xiǎn)是低血糖警報(bào)可能被延遲或錯過。此現(xiàn)象可能是傳感器部位的永久特性，或其可為瞬時(shí)的，這取決于局部血液灌流。在任何情況下，可執(zhí)行響應(yīng)處理，且具體來說，基于血糖濃度和/或改變率而使用預(yù)測或預(yù)報(bào)值。以此方式，可減輕時(shí)間滯后的效應(yīng)，使得其不會導(dǎo)致用戶延遲對低血糖事件的響應(yīng)。

在根據(jù)本發(fā)明的原理的系統(tǒng)和方法的特定實(shí)施方案中，其可用于判別此類滯后故障。第一步驟是從監(jiān)測器(例如CGM或其他分析物監(jiān)測器)接收信號。下一步驟是針對滯后的存在而分析所述信號。對滯后的分析可包含分析所接收的數(shù)據(jù)信號自身或分析所接收的信號與另一所接收的信號，例如來自成對的血糖傳感器的信號。一旦確定或判別滯后故障，便可執(zhí)行響應(yīng)處理。舉例來說，對于大于預(yù)定閾值的滯后，或?qū)嶋H上對于任何滯后，可向用戶顯示預(yù)測或預(yù)報(bào)值而不是滯后值，從而向用戶提供他們的當(dāng)前情形的更準(zhǔn)確指示。

圖33A到圖33D說明擠壓故障的另一實(shí)例，在此情況下如在小兒患者身上所證明。展示測量計(jì)數(shù)的原始信號，其中一般200,000個計(jì)數(shù)對應(yīng)于100mg/dL的臨床血糖值。圖33A和圖33C展示兩個不同患者的多天數(shù)據(jù)，而圖33B和圖33D分別說明圖33A和圖33C中的每一者內(nèi)的特定擠壓片段的更詳細(xì)視圖。可看到，傳感器信號在這些擠壓故障期間完全下降到基線值。在這些情況下，傳感器穿戴在下部背部/臀部上。圖33A和圖33B進(jìn)一步說明擠壓之后的反彈效應(yīng)，其中，在解除擠壓之后，信號超過均衡或先前原始信號值。

在另一實(shí)施方案中，可通過使用關(guān)于故障的已知信號形狀識別信號形狀來檢測故障。具體來說，當(dāng)評估中的信號是由一或多個可預(yù)測形狀組成時(shí)，有益的是建立正?；虍惓Ｐ盘柼匦缘钠谕担员銠z測假影和像差?？蓪⒋祟惼谕祷颉澳０濉迸c每個新到達(dá)的信號進(jìn)行比較以評估其與模板的相關(guān)性或偏差?？勺鞒龃吮容^以使用對傳感器信號的特性影響(例如，形狀，或衰減或不穩(wěn)定的響應(yīng))來檢測失效模式，以便在已知故障模式之間進(jìn)行判別，以及評估它們的嚴(yán)重性。

在此類系統(tǒng)中，一種實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的血糖讀數(shù)的方式是使用與患者血液接取和典型的酶傳感器響應(yīng)一致的壓力和血糖傳感器信號來識別抽血。所述過程中的目標(biāo)是在監(jiān)測算法可以可靠地減輕的故障條件與產(chǎn)生不滿足所需準(zhǔn)確度的血糖測量的故障條件之間進(jìn)行判別。當(dāng)所述算法無法顯示準(zhǔn)確的結(jié)果時(shí)，決策邏輯可將具有已知機(jī)制和特性的失效模式分類為可作用提醒。這些提醒可識別需要用戶動作來解決的故障，或指示完全傳感器失效的故障。

參看圖34A的流程圖431，在過程中可看到兩個步驟。第一步驟是在測量循環(huán)中產(chǎn)生信號的模板(步驟433)。第二步驟是使所述模板與所接收的數(shù)據(jù)匹配(步驟435)?，F(xiàn)在更詳細(xì)地描述所述步驟。

在產(chǎn)生模板的過程中，一種方法使用奇異值分解或相關(guān)因子分析方法來確定訓(xùn)練集合中的變化源。為此，使用滿足準(zhǔn)確度要求或針對已知失效模式的用于可靠操作的代表性數(shù)據(jù)集合來編譯訓(xùn)練集合。此類集合是以傳感器信號對時(shí)間的m×n矩陣M而布置，其中m是樣本的數(shù)目，其被存儲為行向量，且n是每個樣本中的時(shí)間點(diǎn)的數(shù)目。所述信號可來自電化學(xué)傳感器，例如，來自穩(wěn)定狀態(tài)或瞬時(shí)測量系統(tǒng)的瞬時(shí)信號分析，其可從對數(shù)據(jù)的快速取樣得到特定益處，如在本文中的其他地方更詳細(xì)地所描述。

可使用可變子例程執(zhí)行奇異值分解，例如，的SVD函數(shù)：M＝USVⁱ。V是n×n矩陣，其含有呈對整個信號遞減貢獻(xiàn)的次序的奇異向量。換句話說，V的第一列將包含在訓(xùn)練集合中最突出的特征，第二列將包含下一最突出的特征，且依此類推。在一種方法中，將最突出的特征(即，第一奇異向量)轉(zhuǎn)換為信號模板。在另一種方法中，信號模板是奇異向量的線性組合。還將理解其他方法。

又一方法使用系統(tǒng)的物理或數(shù)學(xué)模型來產(chǎn)生傳感器響應(yīng)的模板。實(shí)例將是基于擠壓假影的傳感器響應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。此類模型可用于產(chǎn)生在典型的擠壓假影中看到的動態(tài)響應(yīng)。另一實(shí)例將是基于擴(kuò)散速率的傳感器響應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。此類模型可用于產(chǎn)生可靠傳感器的動態(tài)響應(yīng)，或產(chǎn)生被生物淤積或囊封減緩的傳感器的動態(tài)響應(yīng)?？舍槍?例如)步進(jìn)或循環(huán)電壓循環(huán)(AC或DC)、對樣本的間歇暴露或類似者導(dǎo)出的其他此類信號而產(chǎn)生其他數(shù)學(xué)模型。

在第二步驟(即，使模板與數(shù)據(jù)匹配)中，傳感器信號可為傳感器響應(yīng)對時(shí)間，或可經(jīng)過預(yù)處理以濾出電噪聲或其他數(shù)據(jù)收集假影。隨后將傳入數(shù)據(jù)的每個樣本投影到一或多個模板上以確定其與模板的相關(guān)性(或偏差)，以便檢測特定特征和失效模式。所述投影的結(jié)果給予所述特定模板形狀對傳感器信號的整個形狀的貢獻(xiàn)。

在使模板與數(shù)據(jù)匹配的第二步驟的另一實(shí)施方案中，可在時(shí)間上移位所預(yù)期的傳感器響應(yīng)以補(bǔ)償改變流體量的可接受制造、操作和生理變化。舉例來說，時(shí)間移位可由影響死體積的導(dǎo)管體積或傳感器位置的改變引起。所移位的傳感器響應(yīng)隨后可以與模板匹配。

又一方法允許在時(shí)間上伸展或壓縮傳感器響應(yīng)，以再次補(bǔ)償可能出現(xiàn)的可接受制造、操作和生理變化。舉例來說，此類信號變化可由蠕動泵效率的改變或隨溫度的傳感器響應(yīng)改變引起。下文描述圖35A的方法的實(shí)例。

參看圖34B，展示示意性地說明擠壓假影的信號。典型方面包含預(yù)擠壓“規(guī)則”信號部分411、后擠壓“規(guī)則”信號部分413、陡向下斜坡415、陡向上斜坡439，和斜坡之間的平坦區(qū)段437。向下斜坡一般指示擠壓的發(fā)生，且向上斜坡指示擠壓的解除。兩者之間的時(shí)間可變化，但一般是數(shù)分鐘到數(shù)十分鐘。

擠壓假影一般具有例如所說明的形狀，且因此，可因此產(chǎn)生模板且將所述模板用作評估傳入信號所對照的準(zhǔn)則。舉例來說，且參看圖34C，說明示范性信號模板449，其具有水平帶411’和413’、向下斜坡帶415’，和向上斜坡帶439’。還說明平坦部分帶437’，且將理解，此帶的長度(在時(shí)間上)可取決于擠壓發(fā)生的時(shí)長而變化。只要傳入信號在帶內(nèi)，即，只要數(shù)據(jù)擬合臨床背景準(zhǔn)則，便可確定擠壓故障，即，臨床背景信息。舉例來說，分別說明向下信號波形441和向上信號波形443的若干斜坡，且其仍在由帶設(shè)置的臨床背景準(zhǔn)則內(nèi)。另一方面，在向下側(cè)上說明信號斜坡447，且在向上側(cè)上說明信號斜坡447’，其未在帶內(nèi)擬合，且因此將不滿足擠壓故障的臨床背景準(zhǔn)則。

將理解，可出現(xiàn)眾多變化。舉例來說，模板449內(nèi)的帶411’和413’的位置可在它們的垂直(信號值)位置上顯著變化。帶411’和413’的寬度可大于帶437’的寬度，或可相同。還將理解其他變化，以及提供不使用此類帶的模板的方式，例如，其他數(shù)學(xué)模型，例如對曲線(模板)的相關(guān)性分析，或類似者。

為了確定所述模板，可在從經(jīng)歷擠壓假影的廣泛多種不同傳感器主體收集的個別擠壓假影的大訓(xùn)練集合上運(yùn)行SVD例程。已知的擠壓假影標(biāo)志提供可評估每個可能的擠壓假影所對照的工具?？蓜?chuàng)建多個此類模板，且每當(dāng)檢測到擠壓假影時(shí)，就可將測得信號投影到所述模板中的每一者上以獲得它們對整個形狀的貢獻(xiàn)。雖然在本文中示范了擠壓假影，但可應(yīng)用對照任何已知標(biāo)志(例如，EOL、浸漬且恢復(fù)、在自診斷循環(huán)期間獲得的瞬時(shí)信號，或由傳感器通過任何已知方法產(chǎn)生的任何其他波形)來創(chuàng)建和使用模板的相同原理，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解。

圖35A到圖35C說明可對照模板進(jìn)行比較的信號的若干實(shí)例。圖35A說明示范性擠壓假影。圖35B說明可與模板進(jìn)行比較的假影。在此標(biāo)繪圖中，整個形狀與擠壓假影略微一致，但具有額外噪聲，但其仍可被量化為是/否，和/或按照置信因子予以確定。圖35C說明除了擠壓之外的某一其他類型的信號假影。通過典型擠壓波形或正常血糖行為未良好地闡釋信號，但所述信號與正常血糖行為更緊密地相關(guān)。因此，雖然在圖35C的特定情景中可能未判別擠壓假影，但可將提示發(fā)送到用戶以提供額外信息和/或所應(yīng)用的其他處理。

因此，使用從訓(xùn)練集合產(chǎn)生的模板會允許算法檢測將自身顯現(xiàn)為特定波形的特定失效模式。在假設(shè)充分大的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集合的情況下，可針對需要判別的其他失效模式更容易地產(chǎn)生更多模板。來自模板匹配的結(jié)果可與臨床背景信息組合以判別失效模式且因此判別故障。

一般來說，在經(jīng)驗(yàn)意義上在來自不同患者的大數(shù)據(jù)集合上創(chuàng)建模板，但在某些實(shí)施方案中，還可采用建立模板的其他方式，包含使用從單個患者建立的模板。

已公開的內(nèi)容是用于動態(tài)地并反復(fù)地提供故障判別和響應(yīng)處理的系統(tǒng)和方法。已公開用于執(zhí)行故障判別以及用于在故障判別之后進(jìn)行處理(包含糾正措施)的多種方法。

在假設(shè)此教示的情況下，所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將理解變化形式。舉例來說，雖然上文已描述了某一臨床背景，其中將臨床背景數(shù)據(jù)與臨床背景準(zhǔn)則進(jìn)行比較以形成臨床背景信息，但將理解，上述臨床背景是示范性的，且并不構(gòu)成詳盡列表。舉例來說，傳感器插入部位也可用作臨床背景。某些傳感器插入部位可導(dǎo)致例如浸漬且恢復(fù)、進(jìn)水、擠壓或類似者的故障的更大發(fā)生率，且因此通過考慮此類背景，可以更大的準(zhǔn)確度作出故障的判別或確定。在另一變化中，雖然上文一般地描述了體內(nèi)傳感器和測量，但在一些實(shí)施方案中，還可采用體外傳感器和測量。在又一變化中，雖然上文一般地描述了連續(xù)測量，但某些實(shí)施方案可利用周期性或間歇測量。還將理解其他變化和類型的臨床背景。

作為變化的又一實(shí)例，已描述了用于判別和響應(yīng)于擠壓故障的技術(shù)。當(dāng)環(huán)繞傳感器的組織受到擠壓時(shí)，擠壓故障可導(dǎo)致CGM裝置變得不準(zhǔn)確。相信，對組織的擠壓會導(dǎo)致減小血糖到傳感器和/或傳感器周圍的氧的灌流(和所得的擠壓信號)。所述效應(yīng)通常會發(fā)生短時(shí)間段，例如5分鐘或20分鐘到60分鐘直到數(shù)小時(shí)。當(dāng)患者調(diào)整位置且不再擠壓傳感器時(shí)，準(zhǔn)確度恢復(fù)。作為用于檢測擠壓假影的其他方法的補(bǔ)充(或替代方案)，可將擠壓傳感器放置在傳輸器或一次性傳感器中。擠壓傳感器可直接指示組織在區(qū)中是否受到擠壓。如果激活，那么可采取若干動作，例如，可發(fā)出警報(bào)，接收器可消隱數(shù)據(jù)，或可經(jīng)由小的沖擊、振動或類似者來提醒患者。如果系統(tǒng)連接到泵，那么可采取特定動作或不動作，例如暫停胰島素。另外，傳感器可被設(shè)計(jì)成在患者擠壓傳感器的情況下使患者感到不適，從而阻止躺在傳感器上。

舉例來說，參看圖36，說明具有集成力傳感器436的傳輸器。在此實(shí)施方案中，微型壓力換能器直接安置在傳感器傳輸器下方。具體來說，傳輸器436是通過組合兩個部分而形成，所述兩個部分是攜載印刷電路板的剛性基底444和剛性蓋437。提供可壓縮墊圈454，從而允許蓋取決于外部施加的力而移動到基底以及從基底移動。在印刷電路板上，提供壓力感測元件442，其例如通過接觸引腳438而耦合到蓋437。如果將力施加到傳輸器，那么向下推動所述蓋且可使用壓力傳感器感測壓力。在替代性實(shí)施例中，省略可壓縮墊圈，且在此情況下可向所述蓋提供在施加力后就偏轉(zhuǎn)的薄柔性區(qū)段。

壓力換能器測量可用于輔助識別與直接施加到傳感器和傳輸器墊的擠壓相關(guān)聯(lián)的偽低血糖值。示范性壓力換能器包含使用微型壓電壓力換能器、應(yīng)變計(jì)、彈簧、電容測量和類似者的壓力換能器。與擠壓相關(guān)聯(lián)的偽低血糖測量因此將不產(chǎn)生警報(bào)或其他不需要的治療動作。特殊算法可將壓力換能器數(shù)據(jù)與先前60分鐘到90分鐘的血糖趨勢數(shù)據(jù)進(jìn)行組合，以進(jìn)一步輔助區(qū)分實(shí)際低血糖事件與由傳輸器和傳感器的部位處的擠壓誘發(fā)的偽讀數(shù)。以此方式，使“警報(bào)疲勞”現(xiàn)象最小化，從而增加用戶將響應(yīng)于其他提醒的可能性。

另外，可將CGM系統(tǒng)用作自動化胰島素輸注系統(tǒng)或人工胰臟系統(tǒng)的部分。此類系統(tǒng)將一般包含響應(yīng)于檢測到的實(shí)際或即將發(fā)生的低血糖而對胰島素輸注的自動暫停。如上文，如果對低血糖的檢測是正確的，那么此累胰島素泵暫停受到擔(dān)保。然而，如果傳感器檢測到的低血糖是錯誤的，那么存在以下風(fēng)險(xiǎn)：自動泵暫?？蓪?dǎo)致嚴(yán)重的高血糖，從而有可能最終導(dǎo)致糖尿病酮癥酸中毒。在使用圖36的系統(tǒng)的情況下，可采用通過使用來自實(shí)時(shí)壓力換能器的數(shù)據(jù)來確定傳感器讀數(shù)是否異常的獨(dú)立方法，從而顯著改進(jìn)讀數(shù)的準(zhǔn)確度且因此改進(jìn)對患者的治療。

在另一變化中，雖然已公開各種類型的復(fù)雜響應(yīng)處理技術(shù)，但處置故障或失效的另一種方式是向患者通知問題，且配置系統(tǒng)以進(jìn)入失效保護(hù)模式或關(guān)閉傳感器。

在又一變化中，在提議預(yù)測值或預(yù)報(bào)值的以上實(shí)施方案中，可應(yīng)用使用歷史和當(dāng)前數(shù)據(jù)值的任何預(yù)報(bào)或預(yù)測方法，包含與圖案分析、臨床背景的使用和類似者相關(guān)的方法。然而，還可以應(yīng)用簡單的線性回歸。在此實(shí)例中，在線性回歸中使用特定量的數(shù)據(jù)，且使用線性回歸以使用回歸確定線來計(jì)算最新的值。舉例來說，可在五分鐘時(shí)段內(nèi)每30秒取得數(shù)據(jù)，且可將其用于回歸分析中。此技術(shù)還可用于將數(shù)據(jù)平滑且移除時(shí)間滯后。所述線周圍的殘差可用作噪聲水平的估計(jì)。在增強(qiáng)型技術(shù)中，可對所計(jì)算的線的斜率施加限制，以便反映適當(dāng)?shù)纳順O限。還可對線的斜率在每五分鐘間隔之間可改變多少施加限制。在特定實(shí)施方案中，在10個樣本上進(jìn)行線性回歸，且針對線的端點(diǎn)計(jì)算預(yù)測值，從而顯著減少噪聲量和濾波時(shí)間延遲。

在圖37中說明此想法，其中點(diǎn)456描繪不同的5分鐘取樣時(shí)段的開始和結(jié)束。在每五分鐘時(shí)段內(nèi)取得10個樣本，其對應(yīng)于30秒間隔。在使用線性回歸的情況下，以特別快的方式計(jì)算線的端點(diǎn)的所估計(jì)的血糖值。這提供用于執(zhí)行響應(yīng)處理的更快速或自適應(yīng)方法。

圖中所示的元件之間的連接說明示范性通信路徑?？砂苯踊蚪?jīng)由中間物的額外通信路徑以進(jìn)一步促進(jìn)元件之間的信息的交換。所述通信路徑可為雙向通信路徑，從而允許元件交換信息。

上文描述的方法的各種操作可由能夠執(zhí)行所述操作的任何合適構(gòu)件(例如，各種硬件和/或軟件組件、電路和/或模塊)執(zhí)行。一般來說，圖中所說明的任何操作可由能夠執(zhí)行所述操作的對應(yīng)功能構(gòu)件執(zhí)行。

可使用通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列信號(FPGA)或其他可編程邏輯裝置(PLD)、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件，或其被設(shè)計(jì)成執(zhí)行本文中所描述的功能的任何組合來實(shí)施或執(zhí)行結(jié)合本公開(例如，圖2和4的框)而描述的各種說明性邏輯塊、模塊和電路。通用處理器可為微處理器，但在替代方案中，處理器可為任何市售處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器還可實(shí)施為計(jì)算裝置的組合，例如，DSP與微處理器的組合、多個微處理器、一或多個微處理器與DSP核心的聯(lián)合，或任何其他此配置。

在一或多個方面中，所描述的功能可以硬件、軟件、固件或其任何組合來實(shí)施。如果以軟件實(shí)施，那么可將功能作為一或多個指令或代碼而存儲在計(jì)算機(jī)可讀媒體上或經(jīng)由計(jì)算機(jī)可讀媒體來傳輸。計(jì)算機(jī)可讀媒體包含計(jì)算機(jī)存儲媒體與包含促進(jìn)計(jì)算機(jī)程序從一處傳遞到另一處的任何媒體的通信媒體兩者。存儲媒體可為可由計(jì)算機(jī)存取的任何可用媒體。舉例來說(且并非限制)，所述計(jì)算機(jī)可讀媒體可包括各種類型的RAM、ROM、CD-ROM或其他光盤存儲裝置、磁盤存儲裝置或其他磁性存儲裝置，或可用以載送或存儲呈指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式的所要程序碼且可由計(jì)算機(jī)存取的任何其他媒體。同樣，可恰當(dāng)?shù)貙⑷魏芜B接稱作計(jì)算機(jī)可讀媒體。舉例來說，如果使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)或例如紅外線、無線電和微波等無線技術(shù)從網(wǎng)站、服務(wù)器或其他遠(yuǎn)程源傳輸軟件，那么同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL或例如紅外線、無線電和微波等無線技術(shù)包含在媒體的定義中。如本文中所使用的磁盤及光盤包括壓縮光盤(CD)、激光光盤、光學(xué)光盤、數(shù)字多功能光盤(DVD)、軟磁盤及光盤，其中磁盤通常以磁性方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)，而光盤用激光以光學(xué)方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。因此，在一些方面中，計(jì)算機(jī)可讀媒體可包括非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體(例如，有形媒體)。另外，在一些方面中，計(jì)算機(jī)可讀媒體可包括暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體(例如，信號)。以上各者的組合也應(yīng)包含在計(jì)算機(jī)可讀媒體的范圍內(nèi)。

本文中所公開的方法包括用于實(shí)現(xiàn)所描述的方法的一或多個步驟或動作。在不偏離權(quán)利要求書的范圍的情況下，方法步驟和/或動作可彼此互換。換句話說，除非指定了步驟或動作的特定次序，否則在不偏離權(quán)利要求書的范圍的情況下可對特定步驟和/或動作的次序和/或用法加以修改。

某些方面可包括用于執(zhí)行本文中所呈現(xiàn)的操作的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。舉例來說，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可包括上面存儲有(和/或編碼有)指令的計(jì)算機(jī)可讀媒體，所述指令可由一或多個處理器執(zhí)行以執(zhí)行本文中所描述的操作。對于某些方面，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可包含封裝材料。

也可經(jīng)由傳輸媒體來傳輸軟件或指令。舉例來說，如果使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)或例如紅外線、無線電和微波等無線技術(shù)從網(wǎng)站、服務(wù)器或其他遠(yuǎn)程源傳輸軟件，那么同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL或例如紅外線、無線電和微波等無線技術(shù)包含在傳輸媒體的定義中。

此外，應(yīng)了解，用于執(zhí)行本文中所描述的方法和技術(shù)的模塊和/或其他適當(dāng)構(gòu)件可在適用時(shí)由用戶終端和/或基站下載和/或以其他方式獲得。舉例來說，可將此類裝置耦合到服務(wù)器以促進(jìn)傳遞用于執(zhí)行本文中所描述的方法的構(gòu)件。替代地，可經(jīng)由存儲構(gòu)件(例如，RAM、ROM、例如壓縮光盤(CD)或軟磁盤等物理存儲媒體等)來提供本文中所描述的各種方法，使得用戶終端和/或基站可在將存儲構(gòu)件耦合或提供到所述裝置之后即刻獲得各種方法。另外，可利用用于將本文中所描述的方法和技術(shù)提供到裝置的任何其他合適的技術(shù)。

應(yīng)理解，權(quán)利要求書不限于上文所說明的精確配置和組件。在不偏離權(quán)利要求書的范圍的情況下，可在上文所描述的方法和設(shè)備的布置、操作和細(xì)節(jié)方面作出各種修改、改變和變化。

除非另有界定，否則所有術(shù)語(包含技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)將把它們的普通和慣用含義給予所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，且將不限于特殊或定制的含義，除非本文中明確如此界定。應(yīng)注意，在描述本公開的某些特征或方面時(shí)使用特定術(shù)語不應(yīng)認(rèn)為暗示所述術(shù)語在本文中經(jīng)重新定義而限于包含本公開的特征或方面的與所述術(shù)語相關(guān)聯(lián)的任何特定特性。除非另有明確規(guī)定，否則本申請中所使用的術(shù)語和短語以及其變化形式(尤其在所附權(quán)利要求書中)應(yīng)被解釋為開放式的，這與限制性形成對比。作為前述內(nèi)容的實(shí)例，術(shù)語‘包含’應(yīng)理解為意味著‘包含而無限制’、‘包含但不限于’或類似者；如本文使用的術(shù)語‘包括’與‘包含’、‘含有’或‘特征在于’同義，且是包括性的或開放式的，且不排除額外、未敘述的元件或方法步驟；術(shù)語‘具有’應(yīng)被解譯為‘至少具有’；術(shù)語‘包含’應(yīng)被解譯為‘包含但不限于’；術(shù)語‘實(shí)例’用以提供討論中的項(xiàng)目的示范性例子，而不是其詳盡或限制性列表；例如‘已知的’、‘正常的’、‘標(biāo)準(zhǔn)的’等形容詞以及類似含義的術(shù)語不應(yīng)被解釋為將所描述的項(xiàng)目限于給定時(shí)間段或給定時(shí)間可用的項(xiàng)目，而是應(yīng)理解為涵蓋可現(xiàn)在或在未來的任何時(shí)間可用或已知的已知的、正常的或標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)；且比如‘優(yōu)選地’、‘優(yōu)選’、‘所要的’或‘合意的’等術(shù)語和類似含義的詞語的使用不應(yīng)被理解為暗示某些特征對于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或功能是關(guān)鍵、實(shí)質(zhì)或甚至重要的，而是僅意在突出可用于或可不用于本發(fā)明的特定實(shí)施例中的替代性或額外特征。同樣，與連詞‘和’連接的項(xiàng)目的群組不應(yīng)被理解為要求那些項(xiàng)目中的每一和每個都存在于群組中，而是應(yīng)被理解為‘和/或’，除非另有明確規(guī)定。類似地，與連詞‘或’連接的項(xiàng)目的群組不應(yīng)被理解為要求那個群組中的互斥性，而是應(yīng)被理解為‘和/或’，除非另有明確規(guī)定。

在提供一定范圍的值的情況下，應(yīng)理解，上限和下限以及范圍的上限與下限之間的每一居中值涵蓋在實(shí)施例內(nèi)。

關(guān)于本文中的實(shí)質(zhì)上任何復(fù)數(shù)和/或單數(shù)術(shù)語的使用，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可在對上下文和/或應(yīng)用適當(dāng)時(shí)從復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)譯為單數(shù)和/或從單數(shù)轉(zhuǎn)譯為復(fù)數(shù)?？沙鲇谇宄鹨姸诒疚闹忻鞔_地陳述各種單數(shù)/復(fù)數(shù)排列。不定冠詞“一”不排除多個。單個處理器或其他單元可完成權(quán)利要求書中敘述的若干項(xiàng)目的功能。在相互不同的附屬權(quán)利要求中敘述某些量度的不爭事實(shí)并不指示不可有效地利用這些量度的組合。權(quán)利要求書中的任何參考記號不應(yīng)被解釋為限制范圍。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將進(jìn)一步理解，如果特定數(shù)目的所引入的權(quán)利要求敘述是既定的，那么此意圖將在權(quán)利要求中明確敘述，且在無此類敘述的情況下便不存在此類意圖。舉例來說，作為對理解的輔助，所附權(quán)利要求書可使用引入性短語“至少一個”和“一或多個”來引入權(quán)利要求敘述。然而，此類短語的使用不應(yīng)被解釋為暗示由不定冠詞“一”引入權(quán)利要求敘述將含有此類所引入的權(quán)利要求敘述的任何特定權(quán)利要求限于含有僅一個此類敘述的實(shí)施例，即使在同一權(quán)利要求包含引入性短語“一或多個”或“至少一個”以及例如“一”等不定冠詞(例如，“一”通常應(yīng)被解譯為意味著“至少一個”或“一或多個”)時(shí)也是如此；使用定冠詞來引入權(quán)利要求敘述也是如此。另外，即使明確敘述了特定數(shù)目的所引入的權(quán)利要求敘述，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員也將認(rèn)識到，此類敘述通常應(yīng)被解譯為意味著至少所敘述的數(shù)目(例如，無修飾的敘述“兩項(xiàng)敘述”在沒有其他修飾成分的情況下通常意味著至少兩項(xiàng)敘述，或兩項(xiàng)或更多敘述)。另外，在使用類似于“A、B以及C中的至少一者等”的慣例的那些情況下，一般來說，此種構(gòu)造在所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將對該慣例的理解意義上是既定的，例如，在包含所列舉的項(xiàng)目的任何組合時(shí)，包含單個成員(例如，“具有A、B以及C中的至少一者的系統(tǒng)”將包含但不限于單獨(dú)具有A、單獨(dú)具有B、單獨(dú)具有C、共同具有A和B、共同具有A和C、共同具有B和C和/或共同具有A、B以及C等的系統(tǒng))。在使用類似于“A、B或C中的至少一者等”的慣例的那些實(shí)例中，一般來說，此種構(gòu)造在所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將對該慣例的理解意義上是既定的(例如，“具有A、B或C中的至少一者的系統(tǒng)”將包含但不限于單獨(dú)具有A、單獨(dú)具有B、單獨(dú)具有C、共同具有A和B、共同具有A和C、共同具有B和C和/或共同具有A、B以及C等的系統(tǒng))。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將進(jìn)一步理解，實(shí)際上無論是在描述、權(quán)利要求書還是圖式中，呈現(xiàn)兩個或更多替代性術(shù)語的任何分離性詞語和/或短語都應(yīng)理解為預(yù)期了包含所述術(shù)語中的一者、所述術(shù)語中的任一者或這兩個術(shù)語的可能性。舉例來說，短語“A或B”將被理解為包含“A”或“B”或“A和B”的可能性。

說明書中使用的表達(dá)成分、反應(yīng)條件等等的數(shù)量的所有數(shù)目將被理解為在所有例子中通過術(shù)語‘大約’來修飾。因此，除非指示相反情況，否則本文中所陳述的數(shù)值參數(shù)是可取決于想要獲得的所要性質(zhì)而變化的近似。至少且不是試圖將等效物教條的應(yīng)用限于主張本申請的優(yōu)先權(quán)的任何申請中的任何權(quán)利要求書的范圍，每一數(shù)值參數(shù)應(yīng)按照有效數(shù)字的數(shù)目和普通舍入方法來解釋。

本文中敘述的所有參考以全文引用的方式并入本文中。在以引用的方式并入的公布案和專利或?qū)＠暾埮c說明書中含有的公開內(nèi)容相互矛盾的程度上，說明書既定占先于和/或優(yōu)先于任何此類自相矛盾的材料。

本文中包含標(biāo)題以用于參考且輔助定位各個章節(jié)。這些標(biāo)題無意于限制關(guān)于標(biāo)題而描述的概念的范圍。此類概念可在整個說明書中具有適用性。

另外，雖然已經(jīng)出于清楚和理解的目的通過說明和實(shí)例的方式相當(dāng)詳細(xì)地描述了前述內(nèi)容，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白，可實(shí)踐某些改變和修改。因此，描述和實(shí)例不應(yīng)被解釋為將本發(fā)明的范圍限于本文中所描述的特定實(shí)施例和實(shí)例，而是還涵蓋屬于本發(fā)明的真實(shí)范圍和精神的所有修改和替代物。