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Controlador mejoraría dosis de insulina en diabéticos

Por medio de una formulación matemática se mejoró el uso del Control Predictivo por Modelo (MPC) para el tratamiento de diabetes, ya que elimina las dosis innecesarias de insulina cuando el nivel de glucemia está dentro del rango normal.

Bogotá D. C., 28 de enero de 2019Agencia de Noticias UN-

El Control Predictivo por Modelo (MPC) por zonas elimina dosis innecesarias de insulina. Fotos: Nicolás Bojacá - Unimedios

El número de personas con diabetes aumentó de 108 millones en 1980 a 422 millones en 2014.

Actualmente el tratamiento de la diabetes mellitus tipo 1 se basa en inyecciones diarias de insulina.

Se calcula que en 2015 esta enfermedad fue la causa directa de 1,6 millones de muertes.

El proyecto, desarrollado por el profesor Santiago Rivadeneira, evita errores en la aplicación de las dosis de insulina.

Michelle Caicedo, magíster en Ingeniería – Automatización Industrial de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), explica que el objetivo de este modelo fue diseñar y aplicar una estrategia de control predictivo robusto para sistemas impulsivos que contribuya a solucionar problemas en diabetes tipo 1.

De aplicarse este modelo, los pacientes que usan bomba de insulina tendrían la seguridad de que las dosis aplicadas son las más precisas para regular la cantidad de esta hormona en el cuerpo.

“La evaluación bajo simulación permitió concluir que, ante escenarios de riesgo, la formulación robusta planteada mantiene los niveles de glucemia dentro de la zona normal y controla los episodios de hiperglucemia posprandial en el tiempo clínicamente permitido”, comenta la magíster Caicedo.

La formulación de la investigadora consta de un esquema offset-free (de libre desplazamiento), el cual considera los posibles peores casos de variación paramétrica que pueden incurrir en episodios graves de hipo e hiperglucemia.

Con el fin de mostrar el desempeño de la formulación robusta, esta se aplica en el tratamiento de diabetes mellitus tipo 1 para tres pacientes, en dos escenarios de perturbación por comidas no anunciadas, entre otras situaciones.

El modelo seleccionado para desarrollar el trabajo modifica dos propuestas recientes desarrolladas por la U.N. Sede Medellín, basadas en la insulinoterapia funcional. Este incluye el proceso de digestión de carbohidratos y la producción endógena de glucosa.

Este modelo forma parte del proyecto del profesor Pablo Santiago Rivadeneira, del Departamento de Energía Eléctrica y Automática de la Facultad de Minas de la U.N. Sede Medellín, quien desarrolló un algoritmo para calcular la dosis de insulina en pacientes con diabetes tipo 1.

“La nueva propuesta se utilizó para seguir el comportamiento fisiológico del cuerpo del paciente y con base en esta se elaboró otra que calcula la insulina que mantiene el rango normal de glucosa en la sangre”, comenta la magíster, quien integró el grupo de Investigación en Tecnologías Aplicadas.

Cuando en el páncreas se destruyen de manera selectiva las células beta, deja de sintetizar y segregar insulina, la hormona encargada de regular la glucosa en la sangre.

La función de este órgano es obtener una medida de la glucosa en la sangre y, dependiendo de esta, por medio de una relación se sabe cuánta insulina debe producir para compensar la glucosa.

Con base en métodos matemáticos, el algoritmo emula esa función con el fin de mantener la glucosa en un valor que debe oscilar entre 70 y 180 miligramos por decilitro después de ingerir alimentos.

La Organización Mundial de la Salud estima que el número de personas con diabetes aumentó de 108 millones en 1980 a 422 millones en 2014, y se calcula que en 2015 esta enfermedad fue la causa directa de 1,6 millones de muertes.

Según el artículo “Epidemiología de la diabetes en Colombia”, publicado en 2010 en la revista científica española Elsevier, en el país había en ese entonces 3 millones de pacientes con diabetes y la prevalencia de personas con la enfermedad era de cerca del 8 % en zonas urbanas y de 2 % en zonas rurales.

(Por: Fin/DGH/MLA/LOF
)
N.° 803

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