מה קוד פתוח סגור מערכות לולא?

מערכות לולאה קוד פתוח מייצגות שינוי פרדיגמטי בטכנולוגיית הסוכרת, הרחק מפתרונות קנייניים, חד-דוריים לקראת שיתוף פעולה, חדשנות המונעת על ידי משתמשים, בניגוד למערכות הלבלב מלאכותיות מסחריות – כגון מדטרוניקה MiniMed 670G או Tandem Control-IQ - חלופות קוד פתוח בנויות על ידי קהילת מפתחי, אנשי מקצוע בתחום הבריאות, ואנשים החיים עם סוכרת.

(ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

The Components of a Open Source Closed Loop System

מערכת לולאה קוד פתוח מורכבת בדרך כלל משלושה אלמנטים חומרה וגורם תוכנה אחד: CGM, משאבת אינסולין, טלפון חכם או מחשב קטן (כמו Raspberry Pi או Intel אדיסון), והאלגוריתם שמארגן את ההיגיון.CGM מספק קריאה רציפה של גלוקוז כל חמש דקות, בעוד משאבת האינסולין מספקת אינסולין מהירה.

האלגוריתם עצמו הוא לב המערכת.פרויקטים בקוד פתוח פיתחו כמה אלגוריתמים, כולל ה-FLT:0oref0FLT:1 (OpenAPS), FLT:2LoopcioFLT 3, ו-FLT:4 ו- AndroidAPS של OpenAPS-OpenAPS-FLT:5 אלגוריתמים אלה משתמשים בפרמטרים ספציפיים לחולה - כגון אינסולין, פחמימות, ופעולות אינסולין, ואפילו התאמות יעילות של אינסולין, יכולות לשנות את רמת יעילות ותיקון של משתמשים.

הקהילה שמאחורי OpenAPS, Loop ו- AndroidAPS

קהילת הסוכרת בקוד הפתוח היא דוגמה יוצאת דופן לחדשנות המונעת על ידי המטופל.זה התחיל עם האקרים בודדים וממטפלים שרצו יותר מטכנולוגיית הסוכרת שלהם.ב-2013 דנה לואיס וסקוט לייבר החלו את תנועת #OpenAPS, בבניית pancreas מלאכותיים רדימנטאריים באמצעות משאבה מדטרוניקית, Dexcom CGM, ומחשב ניידת מחשבים ניידים שפרסמו בגלוי את הקוד שלהם, השראה אחרים להצטרף היום, כולל קבוצות פתוחות, קבוצות פתוחות, קבוצות חדשות, קבוצות פתוחות, כולל קבוצות פייסבוק, קבוצות פתוחות, קבוצות, קבוצות, קבוצות פתוחות, קבוצות, קבוצות, קבוצות פתוחות, קבוצות פתוחות, וקבוצתיות, ו- פתוח, כולל קבוצות חדשות, קבוצות חדשות, קבוצות פתוחות, קבוצות, קבוצות, קבוצות פתוחות, ו-עולם, ו- פתוח, קבוצות, ו- פתוח, קבוצות משותפות, קבוצות משותפות, בהן משתתפים, קבוצות פייסבוק, קבוצות משותפות, קבוצות משותפות, קבוצות פתוחות, קבוצות משותפות, קבוצות משותפות, קבוצות משותפות, קבוצות פתוחות, קבוצות פתוחות, קבוצות משותפות, קבוצות פתוחות, קבוצות פתוחות, קבוצות פתוחות, קבוצות משותפות, קבוצות משותפות, קבוצות חדשות, קבוצות משותפות, קבוצות משותפות, קבוצות משותפות, קבוצות משותפות, קבוצות פתוחות, קבוצות פתוחות, קבוצות חדשות, קבוצות משותפות, קבוצות משותפות, קבוצות חדשות

בדומה לכך, פרויקט ה-LoveopFLT:1 של Nate Rackley ופיט Schwamb, המתמקד בשילוב אייפון של אפל ו-RyLink (גשר חומרה מותאם אישית) כדי ליצור לולאה סגורה אלגנטית וידידותית לנייד.אנדרואידAPS הביאה יכולות דומות למשתמשי אנדרואיד, הרחבת הגישה.

יתרונות מרכזיים בניהול סוכרת

מערכות לולאה קוד פתוח מציעות יתרונות רבים המשפיעים ישירות על חיי היומיום של אנשים עם סוכרת. מחקרים קליניים ונתונים בעולם האמיתי מראים באופן עקבי שיפורים בשליטה גליקוליקמית, צמצום ההיפגלימיה, ואיכות חיים מוגברת.

שיפור השליטה Glycemic וזמן בטווח

אחד היתרונות המשמעותיים ביותר הוא העלייה ב-FLT:0time בטווח (TIR) FigveFLT:1, אחוז רמות הגלוקוז בזמן להישאר בטווח היעד (בדרך כלל 70-180 מ"ג / dL) מחקר שפורסם ב-FLT:2Diabetes טכנולוגיה ו- TherapeuticsFLT:3 מצא כי משתמשים OpenAPS השיגו ממוצע של מעל 82% חודשים, בהשוואה ל- 25%, כמו גם שיפורים עצביים, ו-repathyd.

מכיוון שהמערכת מגיבה בזמן אמת, היא יכולה לטפל בגבהים או בשפלים בלתי פוסקים.לדוגמה, אם האלגוריתם מזהה עלייה חדה לאחר הארוחה, היא יכולה להגדיל את העברת האינסולין לפני עליית רמת הגלוקוז. באופן versely, אם המערכת מרגישה מגמה כלפי מטה, היא יכולה להשעות את העברת האינסולין או אפילו להמליץ על חטיף למניעת היפוגליקמיה.

ניכוי Hypoglycemia ו Hyperglycemia

Hypoglycemia (נמוך סוכר בדם) הוא פחד מתמיד עבור אנשים עצמאיים רבים של אינסולין. קוד פתוח מערכות לולאה סגורה באופן משמעותי להפחית את התרחשות האירועים ההיפגליצריים על ידי שימוש בתכונות העיכובים בתדירות נמוכה של אלגוריתם יכול לעצור את העברת אינסולין כאשר הוא צופה ירידה נמוכה, ובמקרים מסוימים, זה יכול גם לגרום לעלייה זמנית בשיעור הבבלי של משאבה כדי להתמודד עם ניתוח רטרוספקטיבה גבוהה של משתמשים הדורשים של 77%.

היפרגליקמיה (סוכר דם גבוה) גם יורדת כי המערכת נכונה יותר אגרסיבית ועקביות משתמשים לעתים קרובות מדווחים פחות גבוה בין לילה, שכן האלגוריתם מנהל את תופעת השחר וריאציות הורמונליות אחרות.אפקט נטו הוא פרופיל גלוקוז חלק יותר קל לשמור על פחות מאמץ.

איכות החיים וההשפעה הפסיכולוגית

הנטל הפסיכולוגי של סוכרת יכול להיות חמור, עם קבלת החלטות מתמדת, כאבי אצבע וחרדה על סיבוכים. קוד פתוח מערכות לולאה סגורה להקל על רבים של מתחים אלה. משתמשים לעתים קרובות לתאר תחושה "משוחררת באופן זמני" מהערנות 24/7 הנדרשת כדי לנהל את מצבם.הם יכולים לישון דרך הלילה ללא אזעקה, פעילות גופנית ללא כל הזמן, ולאכול יותר גמיש ללא אשמה או פחד.

סקר שנערך על ידי קונסולת T1D מצא כי 88% ממשתמשי קוד פתוח דיווחו על השפעה חיובית על רווחתם הכללית.רבים אומרים שהם חווים כוויות מופחתות ודיכאון.תחושת ההעצמה - היכולת לבנות ולכוון את המערכת שלהם - מאשר שכבת אוטונומיה נדירה בטיפול בסוכרת קונבנציונלית.זה יתרון בריאות הנפש חשוב כמו כל מדד קליני.

עלויות-אווירה וגישה

מערכות לולאה מסחריות לעתים קרובות עולה אלפי דולרים, לא כולל ההוצאות השוטפות של ציוד חיישן ומשאבות.מערכות קוד פתוח יכולות להפחית את העלויות האלה בכמה דרכים. ראשית, התוכנה היא בחינם.שנית, משתמשים יכולים לעתים קרובות להפעיל את האלגוריתם על חומרה בעלות נמוכה כמו מכשירי Raspberry Pi או טלפון חכם שהם כבר הבעלים.שלישי, מערכות קוד פתוח יכולות לעבוד עם משאבות אינסולין ישנות יותר, פחות יקרות כי הם כבר לא תמכו מסחרית, להאריך את החיים הקיימים.

עם זאת, חיסכון בעלויות אינו אוניברסלי.משתמשים עדיין זקוקים למשאבת CGM ואינסולין, אשר עשויה לדרוש כיסוי ביטוחי. במדינות רבות, אנשים עם סוכרת נאלצים לבחור בין מערכות קנייניות יקרות חלופות קוד פתוח.

אתגרים ושיקולים

למרות ההבטחה שלהם, מערכות לולאה קוד פתוח אינן ללא אתגרים.משתמשים וספקי שירותי הבריאות חייבים לנווט את האווירה הרגולטורית, חששות אימות בטיחות, ואת הצורך במיומנות טכנית.הבנת מגבלות אלה חיונית לקבלת החלטות מושכלות.

סודיות ודאגות בטיחות

ברוב המדינות, מערכות הלולאה קוד פתוח לא קיבלו אישור רשמי מסוכנויות רגולטוריות כמו ה- 0U.S מזון ו-FDA AdministrationcioFLT:1 או סוכנות התרופות האירופית.זה אומר שמשתמשים לוקחים אחריות מלאה לבטיחות מכשירים וביצועים. בעוד הקהילה פיתחה פרוטוקולים קפדניים של בדיקות ומנגנוני מניעת מנגנונים (למשל, מגבלות אינסולין מקסימליות, נמוכות, סף נמוך), אין אחריות על אחריות על חשבון או אחריות.

לעתים קרובות ספקי שירותי הבריאות מהססים להמליץ על מערכות אלה בשל חששות אחריות משפטית.כמה מרפאות סוכרת פיתחו מדיניות חמלה, אך רבים נשארים זהירים.מטופלים שבוחרים להשתמש במערכות קוד פתוח בדרך כלל עושים זאת לאחר שחתמים וחינוך יסודי של עצמם.גוף רגולטורי לא תופס לאט; לדוגמה, ה- FDA הביע עניין במסגרת רגולטורית עבור מכשירים רפואיים מפותחים, אך עדיין לא קיים נתיב ברור.

פרטיות נתונים ואבטחה

מכיוון שמערכות קוד פתוח מסתמכות על טלפונים חכמים וחיבורי ענן לאחסון ולהעביר נתונים לגלוקוז, הן מעלות שאלות פרטיות ואבטחת מידע.הקהילה מצפיפות תקשורת בין מכשירים באמצעות תקנים כמו HTTPS והצפנה Bluetooth, אך יציבה האבטחה הכוללת תלויה בתצורה של המשתמש.לא היו שום פרצות אבטחה גדולות דיווחו, אך הסיכון אינו אפס.

משתמשים צריכים גם לשקול כיצד הנתונים שלהם מטופלים על ידי שירותי צד שלישי (למשל, Nightscout, כלי ניהול נתונים מבוסס אינטרנט) Nightscout מצפינים נתונים במעבר ובמנוחה, אבל משתמשים שולטים מי יכול להציג את הנתונים שלהם.עדיין, חוסר הערכה הגנת נתונים פורמלית פירושה שמשתמשים חייבים לקבל החלטות מושכלות משלהם על פרטיות.

הדרכה ותמיכה למשתמשים

קביעת מערכת קוד פתוח סגורה דורש רמה מסוימת של נוחות טכנית. משתמשים חייבים לבנות או להגדיר חומרה, להתקין תוכנה, אלגוריתמים calibrate, ו בעיות לפתרון בעיות. בעוד הקהילה מציעה תיעוד נרחב, הדרכות, ופורומים תמיכה עמיתים, עקומת הלמידה יכולה להיות תלולה עבור אנשים שאינם טכניים.זה יכול באופן בלתי נמנע ליצור התפלגות דיגיטלית, הגבלת גישה לאלה שהם כבר אנשי מקצוע טכנולוגי או שיש להם עזרה מבני משפחה.

יתר על כן, תמיכה מתמשכת היא בלתי פורמלית.כאשר גרסה חדשה של iOS או אנדרואיד שוברת את האפליקציה, משתמשים צריכים לחכות למתנדבים קהילתיים לתקן אותה.מערכות מסחריות יש קווי תמיכה לקוחות ייעודיים; משתמשים בקוד פתוח מסתמכים על רשת גלובלית של זרים שתורמים את הזמן שלהם.עבור בעיות במכשירים קריטיים, זה יכול להיות מלחיץ.הקהילה הגיבה על ידי שמירה על סניפים יציבים ולספק "מדריכים" שעולים משתמשים בכל צעד, אבל בסופו שלבסוף האחריות עם השקרים עם המשתמש.

יכולת פעולה עם מכשירים קיימים

מערכות קוד פתוח תואמות רק עם קבוצה מוגבלת של מכשירים.לדוגמה, מערכת לולאה דורשת משאבה מדטרוניקה מסוימת (כמו 522/7/7/7/7/22 או מודלים חדשים יותר עם פרוטוקול רדיו תואם), Dexcom G6 או G7 CGM, או iPhone או ריילי לינק. AndroidAPS תומך במגוון רחב יותר של משאבות (כולל דיבה ומשאבות ישנות יותר) אך עדיין לא יכולות להשתמש בפרוטוקולים חדשים.

יצרני התקנים כברהססים לפתוח את פרוטוקולי התקשורת שלהם בשל חששות בטיחות ואחריות. כתוצאה מכך, קהילת הקוד הפתוח מסתמכת לעתים קרובות על הנדסה הפוכה, שהיא מסוכנת מבחינה חוקית וטכנית. כמה חברות, כמו Dexcom, סיפקו API פתוח עבור הנתונים CGM שלהם, טיפוח שילוב. אחרים, כמו אינסול, שותפו עם מערכות סגורות מסחריות אבל לא עם קוד פתוח, עדיין מכשול גדול לאימוץ.

השוואת קוד פתוח ומסחרי סגור מערכות

מערכות לולאה מסחריות סגורות, כגון 780G של מדטרוניק, Tandem's Control-IQ, ואת Insulet Omnipod 5, הן בעלות אישור FDA, ידידותי למשתמש, ומגובה על ידי ניסויים קליניים.הם מציעים פשטות Plug-and-play, תמיכה לקוחות, פיקוח רגולטורי.עם זאת, הם לעתים קרובות נעולים במערכות אקולוגיות קנייניות, הגבלת התאמה אישית וגמישות לא יכולים להשתלב עם כל משתמשי צד שלישי.

מערכות קוד פתוח מציעות התאמה אישית גבוהה וחיסכון בעלויות, אך הן דורשות מומחיות טכנית ונושאות סיכונים משפטיים ובטיחות גבוהים יותר.עבור משתמשים רבים, ה- Trading-off שווה את זה.השוואה בין תוצאות גליקולמיות בין מערכות קוד פתוח ופתוחות היא קשה כי אוכלוסיות המשתמשים שונות.עם זאת, נתונים אמיתיים מן FLT:0-OpenAPS OpenAPSLTFLT מראה כי משתמשים בעלי מוטיבציה גבוהה יותר ותוצאות אבטחה גבוהה יותר מאשר אפשרויות מסחריות.

השפעה עולמית: סיפורים מהקהילה

כדי להבין את המשמעות האמיתית של טכנולוגיות קוד פתוח סגור, זה עוזר לשמוע מהמשתמשים עצמם.למשל, שרה, מהנדס תוכנה בן 34 מקליפורניה, נאבק שנים עם סוכרת לוהטת.לאחר בניית מערכת OpenAPS בשנת 2016, ה-A1c שלה צנח מ-8.5% ל-6.2% בתוך שישה חודשים "אני כבר לא מתעורר ב-3 AM בודק את הסוכר בדם שלי.

בדומה לכך, אב לילד בן שש בבריטניה בנה מערכת לולאו עבור בנו.זמן הילד בטווח גדל מ-55% ל-85%, וההורים מדווחים על פרקים פחות hypoglycemic. "אנחנו מרגישים שיש לנו מלאך שומר פיקוח עליו כל חמש דקות", האב משותף לפורום קהילתי.

עתיד הקוד הפתוח בסוכרת

המסלול של מערכות לולאה קוד פתוח מבטיח.התקדמות בעיצוב אלגוריתמי, כגון השימוש במכונה למידה עבור גלוקוז חיזוי מדויק יותר, משולבים בגרסאות חדשות.Harware הופכת קטנה יותר ויותר משולבת; לדוגמה, פרויקט לולאו תומך כעת שילוב ישיר עם מודלים חדשים CGM מבלי לדרוש גשר נפרד.

מסגרות תגמול מתפתחות לאט.ה-FDA פרסם הדרכה למכשירים בין-ספורים והוא חוקר "מקור פתוח" כקטגוריה למכשירים רפואיים.בשנת 2022, ה-FLT:0 American DiabetesFLT:1 הכיר באופן רשמי את התפקיד של מערכות קוד פתוח בסטנדרטים של טיפול, מעודד ספקי בריאות לדון בהם עם חולים.

בנוסף, חברות מסחריות מתחילות לאמץ כמה עקרונות קוד פתוח.לדוגמה, שיתוף הנתונים של Dexcom באמצעות API ו-Tandem של פיתוח אפליקציה מבוססת סמארטפונים מציע עתיד שבו מערכות פתוחות וקנייניות coexist, כל אחת מהן ממנתלת כוחות מצד שני.חלום של מחבתות מותאמות אישית, הסתגלות וסבירות לכל אדם עם סוכרת יכול להיות מושג באמצעות גישה היברידית המשלבת את הטוב ביותר בעולם.

מסקנה

טכנולוגיות לולאה קוד פתוח כבר שינו את הטיפול בסוכרת עבור אלפי אנשים, המציעות שיפורים בשליטה גליקולמית, איכות החיים, וגישה עלות כי מערכות מסחריות רבות אינן יכולות להתאים.הם מגלמות מודל רב עוצמה של חדשנות מונעת על ידי המטופל, שבו קהילה גלובלית משתפת פעולה לפתרון בעיות בעולם האמיתי.עם זאת, אתגרים נשארים - אי ודאות רגולטוריתנה, מחסומים טכניים, ומערכת משולבת חייבת להיות מטופלים אלה כדי להגיע לפוטנציאל מלא, עם אחריות פתוחה, עם כל אחד, עם דגש רפואי, עם פעילות גופנית, עם דגש פתוח יותר ויותר, עם אחריות, עם דגש פתוח יותר ויותר, עם ניהולית, עם ניהולית, עם ניהולית, עם ניהולית, עם ניהולית, עם חוסר יציבות גבוהה יותר ויותר, עם ניהולית, עם דגש על מערכות אבטחה פתוחה יותר ויותר, עם דגש על מערכות אבטחה מרכזי, עם אחריות מרכזי, עם דגש פתוח יותר ויותר, עם פעילות גופנית, עם פעילות גופנית, עם פעילות גופנית פתוחה יותר ויותר, עם פעילות גופנית פתוחה יותר ויותר, עם ניהולית, עם פעילות גופנית, עם ניהולית, עם מערכת פתוחה יותר ויותר, עם ניהולית, עם ניהולית, עם ניהולית, עם ניהולית, עם ניהולית, עם ניהולית, עם ניהולית פתוחה יותר ויותר, עם חוסר ודאות,