Search academic texts

Registration Number

0419U005261, Candidate dissertation

Title

Hardware and software complex for monitoring and control of the glycemic profile

Author

Baranovskyi Dmytro Mykolaiovych,

popup.head Zlepko Serhii M.
popup.opponent Povorozniuk Anatolii I.
popup.opponent Tkachuk Roman A.

Status

к.т.н., 05.11.17, Медичні прилади та системи

Date

06-12-2019

Description

Об'єктом дослідження є процес моніторингу та управління глікемічним профілем хворого на ЦД 1-го типу. Метою дослідження є підвищення інформативності процесу моніторингу та управління глікемічним профілем у хворих на цукровий діабет І типу шляхом розроблення методу, моделі та апаратно-програмного комплексу. Методи дослідження: методи математичного моделювання для побудови математичних моделей; метод імітаційного моделювання для розроблення алгоритму управління глікемічним профілем; методи теорії біотехнічних систем для розроблення структурно-функціональної організації АПК, теоретичні та експериментальні методи для розроблення блоку психологічної підтримки та експериментальні дослідження – для впровадження і апробації моделей, методу і комплексу. Теоретичні результати: вперше розроблено метод визначення психологічного персоніфікованого стану пацієнта, як обов’язкової складової лікувально-діагностичного процесу важкохворих на ЦД І типу, представленої структурно-функціональною взаємодією психолога з особистісною мотиваційно-смисловою сферою пацієнта, і визначаємої за критерієм, який відображає особливості емоційного регулювання соматичного стану хворого шляхом оцінювання його персоніфікованого реагування на хворобу та критерієм об’єктивного визначення поточного психологічного стану пацієнта; вперше запропоновано комбінований метод моніторингу і визначення рівня глюкози в крові людини, представлений сукупністю методів визначення рівня глюкози у повітрі, що видихає пацієнт, методу оцінювання емоційного стресу за параметрами фотоплетизмограми і методу подібності форми фотоплетизмограми зразковим шаблонам, який повністю відповідає критерію неінвазивності, зберігаючи неруйнівність шкірного покрову і представлений, інтерактивним процесом оцінювання фізіологічних параметрів глікемічного профілю, що забезпечує безперервний моніторинг та управління глікемічним профілем хворого; удосконалено математичну модель процесу моніторингу та управління глікемічним профілем хворого на цукровий діабет І типу в частині мінімізації часової затримки надходження сигналу про зміни дози інсуліна з 5 – 15 хвилин до 3 – 4 хвилин шляхом неперервного контролю показників біосенсора глюкози в моніторинговому режимі та корегуванням рівня глюкози в крові після прийому їжі, фізичних навантажень або під час хвороби, що дозволило визначати і здійснювати подачу інсуліновою помпою малих, але частих доз інсуліна і забезпечило ефективну підтримку концентрації глюкози в крові хворого в діапазоні «норми» на протязі тривалого часу; удосконалено шляхом застосування математичної моделі моніторингу та управління глікемічним профілем, процес оцінювання відмінностей між параметрами, λ (визначає кількість глюкози, утилізованої в 1 ОД інсуліну) і µ (відображає вивод глюкози через нирки при перевищенні критичного рівня), який виявив відсутність значимих розбіжностей, що підтвердило інформативність тільки одного значимого параметру α (чутливість до глюкози), який відповідає рівню глюкози і визначає швидкість вироблення інсуліну в межах встановленого діапазону норми, що підтверджує діагноз ЦД І типу. Практичні результати полягають у розробленні апаратно-програмного комплексу для моніторингу та управління глікемічним профілем, який забезпечує безперервний моніторинг рівня глюкози, формує персоніфіковані керуючі впливи за принципом біологічного зворотного зв’язку, враховує кількісні закономірності фізіологічних процесів і здійснює неперервну контролюєму дифузію інсуліна в режимі малих доз. Ступінь впровадження - результати дисертаційної роботи впроваджено в практичну діяльність КНП «Центр первинної медико-санітарної допомоги Компаніївської районної ради», у Вінницькому обласному клінічному високоспеціалізованому ендокринологічному центрі, у навчальний процес кафедри біомедичної інженерії Вінницького національного технічного університету при викладання відповідних дисциплін. Сфера (галузь) використання - медицина.