Simulación dinámica de la glucosa e insulina en pacientes con diabetes insulinodependientes

Abstract

La diabetes mellitus tipo I es una enfermedad de salud pública cada vez más común entre la gente, que no necesariamente tiene sus orígenes en el paso genético entre generaciones. Como tal existe un desorden en los niveles normales de la glucosa en la sangre y su tratamiento médico actual más común es la aplicación de insulina al paciente de acuerdo a ciertas relaciones como el peso, la edad, hábitos alimenticios entre otros, este ajuste lo realiza el médico casi a prueba y error hasta encontrar el nivel adecuado para cada paciente así como su frecuencia de aplicación. Este método suele ser incomodo para los pacientes, puesto que una dosificación inadecuada produce daños en el cuerpo humano. En este proyecto se presenta el estado del arte en la investigación referente al control dinámico de la glucosa en la sangre empleando el método de dosificación de insulina para pacientes con diabetes insulinodependientes. Además se involucran 7 capítulos distribuidos de la siguiente forma. En el capitulo tres se presentan los conceptos básicos de la diabetes y las características fisiológicas para el metabolismo de la glucosa. Por otro lado en la quinta parte se describirá el modelo a utilizar para la simulación de la dinámica de la glucosa e insulina en pacientes con diabetes mellitus tipo I y se presenta un análisis de las propiedades fundamentales del sistema de ecuaciones diferenciales que forman el modelo. En el sexto capítulo se recopilan las características de las diferentes estrategias de control, para hacer la elección de aquella que arroje los mejores resultados de acuerdo a las necesidades del sistema. Alcanzando la parte final del sexto capítulo de este trabajo, se muestra la simulación de la dinámica de la glucosa e insulina por medio de una herramienta computacional (MATLAB). Finalmente, en la última parte del documento se propone el diseño de un sensor mínimamente invasivo que permite medir la concentración de glucosa en la sangre, mostrando los parámetros principales para su funcionamiento y construcción, teniendo en cuenta las consideraciones hechas en los capítulos anteriores y citando algunas recomendaciones en materia de construcción y monitorización de las señales, a fin de que la calidad del dispositivo se asemeje a la de productos que se encuentran en el mercado, logrando que el usuario perciba una agradable experiencia al utilizar el sensor. Adicionalmente se presenta un marco teórico para que el lector se familiarice con los términos aquí manejados.