РАЗРАБОТКА И ПРОВЕРКА РАБОТЫ ПИД-РЕГУЛЯТОРА ДЛЯ ИСКУССТВЕННОЙ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ С ИНТРАПЕРИТОНЕАЛЬНЫМ ВВЕДЕНИЕМ ИНСУЛИНА

Аннотация:

ОБОСНОВАНИЕ. Эффективность лечения сахарного диабета 1 типа (СД1) можно значительно повысить при использовании искусственной поджелудочной железы (ИПЖ) - устройства или технологии, позволяющей автоматически управлять гликемией. В основе ИПЖ лежит управляющий алгоритм, задачей которого является регуляция доз вводимого пациенту инсулина в зависимости от информации об уровне глюкозы в крови таким образом, чтобы эффективно удерживать концентрацию глюкозы у пациента в заданном интервале. К настоящему времени разработан ряд теоретических моделей функционирования таких устройств, часть из них уже проходят клинические или экспериментальные испытания. ЦЕЛЬ. В этой работе мы оценивали эффективность работы контроллера для управления автоматической доставкой инсулина в ИПЖ, конструкция которого создана на основе пропорционально-интегрально-дифференциального (ПИД) алгоритма, используя фармакокинетические параметры инсулина при его интраперитонеальном (ИП) введении. МЕТОДЫ. Оценка работы контроллера проводилась в виртуальной среде InSilico (при помощи математического моделирования, без участия живых участников) с использованием метаболического тренажера UVA/Padova на 10 пациентах. Схема контроллера использовала параметры фармакокинетики и фармакодинамики инсулина при условии введения его в ИП-пространство и основывалась на ПИД-контроллере с обратной связью для обеспечения безопасной и эффективной доставки инсулина. РЕЗУЛЬТАТЫ. Предложенная конструкция контроллера позволила достигать виртуальным пациентам 83% времени в пределах гликемического диапазона 70-140 мг/дл (3,9-7,8 ммоль/л) при полном отсутствии эпизодов гипогликемии. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Полученные результаты могут служить обоснованием для проведения исследований разработанного контроллера с участием живых объектов in vivo для оценки его эффективности и безопасности.

Авторы:

Издание: Сахарный диабет
Год издания: 2018
Объем: 7с.
Дополнительная информация: 2018.-N 1.-С.58-64. Библ. 22 назв.
Просмотров: 16