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Tesis Doctoral
DOI
https://doi.org/10.11606/T.3.2002.tde-23072024-072534
Documento
Autor
Nombre completo
José Augusto Lopes
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
São Paulo, 2002
Director
Tribunal
Fleury, Agenor de Toledo (Presidente)
Pesce, Celso Pupo
Rios Neto, Atair
Ursich, Mileni Josefina Maria
Yoneyama, Takashi
Título en portugués
Modelagem, simulação e controle da glicemia em pacientes diabéticos hospitalizados.
Palabras clave en portugués
Controle (Teoria de sistemas e controle)
Diabetes Mellitus
Modelos matemáticos
Simulação de sistemas
Resumen en portugués
Este trabalho apresenta uma contribuição em modelagem, simulação e controle da glicemia em pacientes diabéticos. Do ponto de vista de engenharia, é proposto um novo ambiente de controle em malha fechada, adequado para aplicação clínica em pacientes hospitalizados. Em modelagem matemática, é proposto um novo modelo de simulação do paciente diabético, a partir da evolução de um modelo fisiológico para o indivíduo saudável. Ainda, é proposto o uso clínico do modelo mínimo, bem como são identificados novos modelos linearizados. Num ambiente de simulação, que antecede a fase de testes clínicos, é validada a aplicação de uma proposta de controle preditivo, com bons resultados em relação a resultados recentes da literatura. Os resultados alcançados dizem respeito ao controle em malha fechada SISO (uma entrada e uma saída: leitura da glicemia e infusão de insulina), mas resultados com controle MIMO estão em avanço (duas entradas e duas saídas: leitura de glicemia em dois pontos diversos do corpo do paciente, e infusão de insulina e glicose, para prevenir episódios de hipoglicemia).
Título en inglés
Modeling, simulation and control of blood glucose in hospitalized diabetic patients.
Palabras clave en inglés
Control (Systems and control theory)
Diabetes Mellitus
Mathematical models
Systems simulation
Resumen en inglés
This work presents a contribution on modeling, simulation and control of blood glucose in diabetic patients. From engineering standpoint, a new closed-loop control environment is proposed, that should be adequate for clinical application on hospitalized patients. A new simulation model for the diabetic patient is presented, from an initial physiologic model developed for a health subject. Furthermore, the clinical use of a minimal model is proposed and new linearized models are identified. In this simulation environment, that precedes the clinical tests phase, a new proposal of predictive control application is validated, with promising results if compared with those related in the literature. The results shown here were obtained with application of SISO (Single-Input-Single-Output) closed-loop control (glicemic reading and insulin infusion), but new results with MIMO (Multiple-Input/Multiple-Output) control are in advance (glicemic readings on two different locations and glucose and insulin infusions).
 
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Fecha de Publicación
2024-07-23
 
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