DyNeuMo Mk-1:集成时间疗法的运动自适应神经刺激器的设计和试点验证 Mayela Zamora 1,2,1,* mayela.zamora@eng.ox.ac.uk、Robert Toth 2,1、Francesca Morgante 3,4、Jon Ottaway 5、Tom Gillbe 5、Sean Martin 6、Guy Lamb 5、Tara Noone 5、Moaad Benjaber 1,2、Zachary Nairac 1、Devang Sehgal 1、Timothy G. Constandinou 7,8、Jeffrey Herron 9、Tipu Z. Aziz 6、Ivor Gillbe 5、Alexander L. Green 6、Erlick AC Pereira 3,4、Timothy Denison 1,2,* timothy.denison@eng.ox.ac.uk 1 生物医学工程研究所,牛津大学工程科学系,牛津,英国 2 牛津大学纳菲尔德临床神经科学系 MRC 脑网络动力学部,牛津,英国 3 伦敦大学圣乔治分子与临床科学研究所神经科学研究中心,伦敦,英国 4 圣乔治医院阿特金森莫利地区神经科学中心神经外科系,伦敦,英国 5 Bioinduction Ltd.,布里斯托尔,英国 6 牛津大学约翰拉德克利夫医院神经外科系,牛津,英国 7 伦敦帝国理工学院电气与电子工程系,伦敦,英国 8 英国痴呆症研究所护理研究与技术中心,伦敦,英国 9 华盛顿大学神经外科系,西雅图,华盛顿州,美国* 通讯作者。摘要 人们对使用自适应神经调节来提供更个性化的治疗体验以改善患者治疗效果的兴趣日益浓厚。然而,目前的植入技术在自适应算法能力方面受到限制。为了探索慢性植入物的自适应算法,我们设计并验证了“Picostim DyNeuMo Mk-1”(简称 DyNeuMo Mk-1),这是一种完全可植入的自适应研究刺激器,可根据昼夜节律(例如睡眠、清醒)和患者的运动状态(例如姿势、活动、休克、自由落体)滴定刺激。该设计利用现成的消费技术,提供低功耗、高可靠性和相对适中的惯性传感。DyNeuMo Mk-1 系统的设计、制造和验证采用 ISO 13485 设计控制,包括 ISO 14971 风险管理技术,以确保患者安全,同时支持新算法。该系统已根据药品和保健产品管理局 (MHRA) 的紧急设备授权针对运动障碍的预期用例进行了验证。算法可配置性和扩展的刺激参数空间允许在中央和外围应用中探索许多应用程序。预期应用包括针对运动障碍的自适应刺激、将刺激与昼夜节律模式同步以及对姿势变化等瞬态惯性事件做出反应,神经植入物、脑刺激、活动识别、自适应控制、闭环系统、风险管理 1. 简介 随着自适应神经调节领域的快速发展,一个关键问题是使用什么信号来调整刺激传递;可以说,目前的重点是使用生物电信号来通知控制算法(Borton 等人,2020 年;Gunduz 等人,2019 年;Little 等人,2013 年;Priori 等人,2013 年)。作为领先的商业系统,Neuropace RNS 在美国被批准用于治疗难治性癫痫(Sun 和 Morrell,2014 年)。虽然很有希望,但响应性刺激对癫痫的最终益处仍然是未知的。
引言百日咳是由百日草细菌引起的高度传染性呼吸道感染。百日咳病例倾向于在美国每3 - 5年每3 - 5年每3至5年达到高峰。在广泛的疫苗接种之前,每年在美国儿童中造成超过200,000例和9,000例死亡。1在COVID-19大流行期间的百日咳案例较低后,百日咳的发生率在2024年在阿拉斯加和全国范围内大幅增加。2,3这种活动激增引起了有关TDAP和DTAP疫苗功效的问题。本评估的目的是评估2024年阿拉斯加儿童的细胞全世界疫苗的现实世界有效性。方法我们进行了基于人群的病例对照分析,以评估收到收到百日咳疫苗(即DTAP和/或TDAP)与2024年百日咳疾病的风险之间的关联。案件包括在2024年5月1日至11月30日在阿拉斯加报告的2个月至17岁的儿童中所有首次实验室确认的百日咳病例。对照是从同一年龄的儿童的测试报告中随机选择的,他们在分析期间与相应的百日咳病例相同的医疗机构进行了呼吸道病毒病原体的测试,但尚无已知的当前或事先诊断百日咳。对于每种情况,我们随机选择了按年龄(年龄)和医疗机构匹配的三个控件。通过与阿拉斯加的免疫信息系统vactrak联系,评估了每个孩子的疫苗状况。确定每个孩子收到的DTAP/TDAP剂量的总数。儿童被归类为完全疫苗接种(或“最新”),如果他们的vactrak记录显示出dtap和tdap剂量,与标本收集时的ACIP年龄特定建议一致。记录的未记录剂量的人被归类为未接种剂,而那些剂量但未最新的人被归类为部分接种疫苗。为了确保准确的儿童疫苗接种数据,该分析仅限于阿拉斯加出生的儿童。在试样收集前2周内给药的剂量被排除在总剂量计数之外,因为时间不足无法实现免疫反应。病例和对照五个以上记录的DTAP剂量或百日咳病史被排除在分析之外。为了估计疫苗接种与百日咳诊断之间的关联,我们使用条件逻辑回归来计算优势比,这是对匹配因素(设施和出生年)的解释。疫苗有效性(VE)计算为:1-优势比×100%。回归模型已针对种族和日历月进行调整,并通过匹配的设计控制了年龄和医疗机构。未接种疫苗的儿童在所有模型中都是参考组。标准错误已调整以说明设施的聚类。最终分析中包括了来自阿拉斯加17个医疗机构的120例病例和344个对照。病例比对照组更有可能未接种疫苗(43.8%[n = 52] vs. 9.3%[n = 32]; p <.001),并且不太可能被完全疫苗接种(42.5%[n = 51] vs. 71.2%[n = 245]; p <.001)(表1)。与接受特定年龄特异性的百日咳疫苗剂量(95%CI:7.6-24.7)相比,未接种的儿童收缩百日咳的可能性高13倍。在完全疫苗接种的儿童中,针对百日咳的疫苗有效性为92.7%(95%CI:86.8% - 95.9%)(表2)。曾接受过接百日咳疫苗但尚未完全疫苗接种的儿童