دستگاه تزریق خودکار انسولین با استفاده از ارزیابی Silico و سیستم هوشمند برای استفاده در ICU

این مقاله به موضوع کنترل دقیق گلوکز در بخش مراقبت های ویژه (ICU)، با بهره گیری از یک حسگر قند زیر پوستی که اخیرا به بازار عرضه شده است میپردازد. یک سیستم تزریق خودکار انسولین (AIIS) را طراحی شده است که آمار مرگ را نه تنها در بیماران دیابتی، بلکه در آن دسته افراد غیر دیابتی که بطور گذرا دچار هیپرگلیسمی می شوند، را نیز کاهش می دهد. در این مقاله مراحل درمان، بستری و پایداری بیمار تحت شرایط بالینی شبیه سازی شده است و میتوان مورد آزمایش قرار داد. مواد و روش این سیستم شامل، گلوکز مرجع؛ حسگر گلوکز، کنترل کننده های تزریق انسولین و منطق تزریق اضطراری می باشد که با استفاده از شبیه سازی های کامپیوتری با استفاده از نرم افزار متلب Matlab/Simulink در دو شرایط معمول و بدترین حالت بیمار انجاج شده است. با توجه به ارزیابی های انجام شده این سیستم قادر خواهد بود سطوح گلوکز را بدون وارد شدن به مرحله ناپایداری و همچنین در شرایط سخت کنترل نماید. در تمامی شبیه سازی ها دقت شد است که تاخیر 5 الی 10 دقیقه ای سیگنال گلوکز زیر پوستی در مقایسه با سیگنال گلوکز سرم زمان واقعی و مشخصه های آن لحاظ گردد. در پایان هنگامی که در Silico آزمایش صورت پذیرفت و یک حسگر گلوکز زیر پوستی تجاری موجود، در فرمول مشتق اجازه یک علمکرد پایدار در سیستم تزریق خودکار انسولین را داد، که می توانست هنگام استفاده از یک مدل گلوکز تثبیت شده شبیه سازی شده یک بیمار، گلوکز را در محدود قابل قبول حفظ نماید. لازم به ذکر است این آزمایش در vivo با استفاده از مدل های حیوانی نیز تست و نتیجه آن تایید شده است.