Tesi doctoral d'Ernesto Estremera Toledo: "Desarrollo de agoritmos de control para terapia MDI en pacientes con diabetes tipo 1". Direcció: Dr. Josep Vehí Casellas i Dr. Aleix Beneyto Tantiña. Departament d'Enginyeria Elèctrica, Electrònica i Mecànica
La Diabetis Mellitus (DM) és considerada una de les emergències sanitàries mundials de major creixement al segle XXI. Segons l'Organització Mundial de la Salut, el 2021 es va estimar que 537 milions de persones patien aquesta malaltia, i aproximadament 6,7 milions d'adults (20-70 anys) van morir com a conseqüència o complicació d'aquesta. A més, es preveu que per al 2030 la quantitat de pacients arribarà als 643 milions. Aquesta malaltia és una afecció crònica greu caracteritzada per nivells elevats de glucosa a la sang (GS) pel fet que el cos no pot produir suficient insulina o no pot utilitzar eficaçment la que produeix.
En el desenvolupament de tractaments per a la DM, la utilització de simuladors s'ha tornat essencial. Tot i això, els simuladors disponibles actualment presenten limitacions degudes a la seva complexitat i capacitat per representar situacions de la vida real. Aquests simuladors sovint no inclouen suficients pacients virtuals (PV), o aquests no representen adequadament una població objectiu. La generació de PV realistes és clau per garantir que les simulacions siguin representatives de la població objectiu i, per tant, permetin una avaluació precisa de les estratègies de tractament proposades. Per això, en aquesta tesi s'implementa una metodologia per a la creació de cohorts virtuals representatives d'un pacient real (PR) objectiu. Per validar aquesta metodologia es fan servir dades d'una cohort real obtingudes prèviament en un assaig clínic.
En el tractament de la DM és comú l'administració d'insulina exògena per controlar els nivells de GS. Actualment, hi ha dues teràpies principals per a aquest propòsit: múltiples injeccions diàries (MDI) i infusió contínua d'insulina subcutània (CSII). En els darrers anys, les bombes d'insulina han generat interès a causa del desenvolupament de tecnologies com el pàncrees artificial (AP). Tot i això, la teràpia MDI continua sent l'opció més utilitzada per les persones amb DM per suplir els requisits diaris d'insulina. Tot i les limitacions inherents de la teràpia MDI, els avenços tècnics en el monitoratge continu de glucosa (CGM), en la creació de bolígrafs d'insulina intel·ligents i en el desenvolupament d'estratègies de control aplicades a l'AP es poden utilitzar per millorar el control de la glucèmia en els pacients que utilitzen aquesta teràpia.
En aquest treball s'estenen les investigacions de l'AP a la teràpia MDI utilitzant el CGM i un bolígraf d'insulina intel·ligent per tancar el llaç i guiar automàticament les accions manuals del pacient quan sigui necessàri per minimitzar els episodis hipoglucèmics i hiperglucèmic. Per això, es desenvolupa una metodologia i disseny d'un sistema de control de llaç tancat (CL) intermitent dissenyat específicament per millorar el control glucèmic en pacients amb DT1 i teràpia MDI. Aquest sistema de control utilitza dos controladors predictius basats en models (MPC) activats per esdeveniments.
Es van fer múltiples proves simulades, i els resultats obtinguts a través de les propostes d'aquesta investigació són prometedors. Els resultats indiquen que el sistema de control proposat té el potencial de contribuir significativament a la millora del control glucèmic i la qualitat de vida dels pacients amb DT1 que utilitzen teràpia de MDI.
Lectura de la tesi: 17/07/23, Sala d'Actes de l'Escola Politècnica Superior IV (informació extreta de l’Agenda activitats de la web Escola de Doctorat)
Notícies relacionades