Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Тёрнер Э. -> "Биосенсоры: основы и приложения" -> 189

Биосенсоры: основы и приложения - Тёрнер Э.

Тёрнер Э., Карубе И., Уилсон Дж. Биосенсоры: основы и приложения — М.: Мир, 1992. — 614 c.
Скачать (прямая ссылка): biosensoriosnoviiprilojeniya1992.djvu
Предыдущая << 1 .. 183 184 185 186 187 188 < 189 > 190 191 192 193 194 195 .. 355 >> Следующая

трехдневного мониторинга гликемии у больных инсулин-зависимым диабетом
при непрерывном подкожном введении инсулина. 3-завтрак; О-обед; У-ужин.
Звездочками отмечены значения концентрации глюкозы в крови, определенные
в отобранных пробах. Приведен также график подкожного вливания инсулина с
помощью системы с незамкнутым контуром.
22*
340
Глава 23
Открытый, контур _____л____
Замкнутый контур ______л_____
W
2D
5
0
гЛ 10
<3 й со § 5
Ч 0
Ю

ч в 5
^ §
=5 0
in in
Рис. 23.7. Индексы регуляции глюкозы в крови для пациентов с инсулин-
зависимым диабетом при инсулиновой терапии путем ежедневной однократной
инъекции (I), многократных инъекций (2), непрерывного подкожного введения
(3) и посредством носимой искусственной поджелудочной железы (4). В
каждую группу входило по пять пациентов.
23.6.2. Процедура телеметрического контроля глюкозы in vivo.
После градуировки с помощью стерилизованных солевых растворов, не
содержащих и содержащих 5,5 ммоль/л глюкозы, сенсор вводят в подкожную
ткань предплечья больных диабетом с помощью иглы (18-го калибра), носимой
постоянно вместе с сенсором, и фиксируют in situ лейкопластырем. У
некоторых пациентов сенсор заменяют на новый через каждые три дня.
Передатчик закрепляют на предплечье или пристегивают к поясному ремню.
23.6.3. Непрерывный мониторинг глюкозы in vivo
На рис. 23.6 приведен типичный пример постоянно регистрируемого в течение
трех дней сигнала у больного инсулин-зависимым диабетом, подвергающегося
лечению непрерывным подкожным вливанием инсулина. Постоянный мониторинг
концентрации глюкозы фиксирует колебания гликемии у больного день за
днем. Определяемая при помощи сенсора концентрация глюкозы в подкожной
ткани совпадает с концентрацией глюкозы в плазме крови. На рис. 23.7
показаны результаты ежедневного контроля отклонения гликемии ог нормы,
полученные с помощью телеметрической системы на больных диабетом с
различным инсулиновым режимом.
23.7. Применение системы контроля гликемии с замкнутым контуром
23.7.1. Носимая искусственная поджелудочная железа
Характеристики глюкозного сенсора игольчатого типа вполне позволяют
применять его в контрольной системе с замкнутым контуром, причем в
варианте для ношения пациентом. Авторы разработали носимую искусственную
поджелудочную железу, которая состоит из игольчатого глюкозного сенсора,
микрокомпьютерной
Игольчатые глюкозные сенсоры и их клиническое применение
341
системы, двух шприцевых систем для вливания инсулина и глюкагона и
литиевых батареек. Вся система упакована в единый блок (12 х 15 х 6 см)
весом 400 г.
23.7.2. Алгоритм управления замкнутой системой вливания инсулина и
глюкагона
Алгоритм внутривенного вливания инсулина и глюкагона для носимой системы
тот же, что и в случае стационарной прикроватной системы [11, 16].
Скорость вливания инсулина IIR(?), ед. активности-10 3 кг-1 мин"1,
выражается следующим образом:
I1R (0 = KpBG(t) + Kd ¦ ABG(l) + Кс, (23.1)
где BG(?) и ABG (t)- соответственно концентрация глюкозы в
крови, ммоль/л, и
скорость ее изменения, ммоль-л"1 мин-1, в момент времени ?; Кр и ^-
соответствующие коэффициенты пропорциональности; KQ- постоянная,
характеризующая базовую скорость подачи инсулина. Показано, что при
правильном подборе параметров (Кр = 0,51; Kd =¦ 4,89 и Кс= -2,02) этот
алгоритм обеспечивает полный гликемический контроль при физиологической
инсулинемии.
Скорость вливания глюкагона GIR (/), нг-кг_1мин-1, описывается выражением
GIR(r) = Gp • (BGp - BG(/ - т)) + Gd • ( -ABG(l - т)) + Ge, (23.2)
где BGp-предварительно задаваемая концентрация глюкозы в крови
(обычно 4,4
ммоль/л); х- время запаздывания начала ввода глюкагона; Gp и Gd-
соответствующие коэффициенты пропорциональности; Gc- постоянная,
характеризующая базовую скорость подачи глюкагона.
23.7.3. Подавление шума
Ток, генерируемый глюкозным сенсором, так мал, что выходной сигнал может
искажаться шумом. Поэтому систему снабжают встроенным фильтром, а в
компьютер вводят дополнительную программу очистки сигнала от шума.
Поскольку сигнал сенсора представляет собой постоянный ток, в качестве
встроенного фильтра вполне эффективна система фильтров, пропускающая
низкие и высокие частоты. Что касается программного шумового фильтра,
компьютер рассчитывает среднее из значений выходного тока сенсора для
десяти проб, измеряемых через каждые 10 мкс; полученная таким образом
новая точка отбрасывается, если отклонение ее от значения для предыдущей
минуты превышает предварительно установленный предел.
23.7.4. Методика гликемического контроля в системе с замкнутым
контуром с помощью носимой искусственной поджелудочной железы
Была предпринята попытка гликемического контроля пациентов с инсулин-
зависи-мым диабетом при помощи переносимой искусственной поджелудочной
железы. В алгоритмах вливания инсулина и глюкагона использовали следующие
значения параметров: Кр = 0,51; Кй = 4,89; Кс = -2,02; Gp = 3,6; Gd =
7,2; Gc = 0,4 и т = 10. Сенсор заменяли новым через каждые три дня. У
Предыдущая << 1 .. 183 184 185 186 187 188 < 189 > 190 191 192 193 194 195 .. 355 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed