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Wintersemester 2014/15
Donnerstag, 30.10.2014, 10:00 - 11:30 Uhr
Dipl.-Ing. Katrin Lunze
vom Lehrstuhl für Medizinische Informationstechnik, RWTH Aachen
(Moderation: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Dr. med. Steffen Leonhardt,
Lehrstuhl für Medizinische Informationstechnik (MedIT) im Helmholtz-Institut für
Biomedizinische Technik der RWTH Aachen)
Abstract:
Diabetes mellitus ist eine Volkskrankheit, an der weltweit Millionen an Menschen
leiden. Symptomatisch für diese Stoffwechselkrankheit ist ein unphysiologisch
hoher Blutzucker-spiegel, der im speziellen Fall des Typ-1-Diabetes mellitus aus
einer defekten Bauchspeicheldrüse und eines damit einhergehenden
Insulinmangels resultiert. Heutzutage müssen sich Patienten mit Diabetes mellitus
selbst therapieren, d.h. sie müssen den defekten natürlichen Regelkreis zur
Blutzuckerstabilisierung manuell schließen.
Um die Entwicklung eines automatisierten Therapiegerätes, dem sogenannten
künstlichen Pankreas, zu beschleunigen und gleichzeitig das Sicherheitsrisiko der
Probanden zu reduzieren, stellen Tierexperimente eine sinnvolle Ergänzung dar.
In diesem Vortrag wird eine neue hybride Regelungsstrategie für die automatische
Stabilisierung des Blutzuckerspiegels vorgestellt, die experimentell mit
diabetischen Göttingen Minipigs unter alltagsähnlichen Bedingungen erprobt
wurde. Dabei wird zum einen das neu entwickelte mathematische nichtlineare
Modell des Glucosestoffwechsels vom diabetischen Göttingen Minipig erklärt, das
als Grundlage für die Auslegung der Reglerparameter mithilfe eines Loop-shapingVerfahrens diente. Zum anderen wird das physiologische Tiermodell beschrieben,
das für die Reglervalidierung verwendet wurde. Die Bewertung der
Regelungsergebnisse erfolgt anhand von zwei physiologisch motivierten
Güteforderungen: Zum einen darf der Blutzuckerspiegel nicht unterhalb eine
kritische Schranke sinken, um eine möglicherweise akut lebensbedrohliche
Unterzuckerung des Patienten zu verhindern. Zum anderen müssen
Blutzuckeranstiege nach einer Nahrungsaufnahme so schnell wie möglich
reduziert werden, da eine Überzuckerung auf lange Sicht ebenfalls gravierende
Folgeschäden verursachen kann.
Veranstalter:
Ort:
Koordination:
Kontakt:
Direktorium des Helmholtz-Instituts für
Biomedizinische Technik der RWTH Aachen
Helmholtz-Institut für Biomedizinische Technik
der RWTH Aachen (Seminarraum 2.70)
Pauwelsstraße 20, 52074 Aachen
Univ.- Prof. Dr.-Ing. Klaus Radermacher
Lehrstuhl für Medizintechnik, RWTH Aachen
meditec@hia.rwth-aachen.de; Tel.: +49-(0)241-80 23870
http://www.meditec.hia.rwth-aachen.de/bmt-Kolloquium
„Regelung der Blutzuckerkonzentration in diabetischen
Minipigs“
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Kategorie
Gesundheitswesen
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