Matematisk Model for Mavesækkens Tømning - Danmarks Tekniske ...

More documents

Recommendations

Info

Effekten af hypo-, normo- og hyperglykæmi på ventriklens tømningsfunktion hos raske forsøgspersoner Ikke-videnskabelig beskrivelse af forsøget Ved sukkersyge er mængden af sukker i blodet forhøjet. Som følge heraf kan patienter med sukkersyge få skader i blodkar, øjne, nyrer og nerver. For at undgå disse skader er det vigtigt, at behandlingen medfører, at blodsukkeret holdes så tæt på normalværdierne som muligt. Hos nogle patienter med sukkersyge kan dette kun opnås ved behandling med insulin. Det kan imidlertid være vanskeligt at dosere mængden af insulin korrekt, idet behovet afhænger af en lang række forhold inklusive mængden af sukker i kosten, omfanget af fysisk aktivitet og hastigheden hvormed insulinet bliver optaget i kroppen efter indsprøjtning. Oftest anvendes faste daglige doser af langsomt virkende insulinpræparater suppleret med varierende doser af hurtigt virkende præparater afhængigt af blodsukkerniveauet. I de senere år har man forsøgt at udvikle computerprogrammer, der ud fra kendskab til blandt andet sukkerindtagelsen, mavesækkens tømningshastighed, sukkeroptagelsen fra tyndtarmen, sukkeroptagelsen i lever og muskler samt insulinoptagelsen i koppen efter indsprøjtning kan benyttes til at beregne forventede niveauer af blodsukkeret og dermed behovet for supplerende insulin. Man håber, at computerprogrammerne kan blive så gode, at de kan benyttes af patienter med sukkersyge til at dosere indsprøjtningerne af insulin mest hensigtsmæssigt. Vi håber med dette førsøg at kunne opnå resultater, der kan bruges til forbedring af de aktuelle computerprogrammer. Mavesækkens tømningshastighed og blodsukkerniveauet er tæt forbundet. Lavt blodsukker øger tømningshastigheden, der igen øger blodsukkeret. Omvendt nedsætter højt blodsukker tømningshastigheden, hvilket medfører langsommere stigning i blodsukkeret. Den præcise sammenhæng er imidlertid ukendt og søges belyst i dette forsøg. Vi har planlagt, at i alt 6 raske forsøgspersoner skal medvirke i forsøget. Hver forsøgsperson skal deltage i 3 delforsøg, der afvikles med 1-3 ugers interval på klinisk fysiologisk/nuklearmedicinsk afdeling, Hvidovre Hospital. Herunder måles effekten af henholdsvis lavt, normalt og højt blodsukkerniveau på mavesækkens tømningshastighed. Ved hvert delforsøg indføres en tynd plastkanyle i en blodåre på både højre og venstre arm til indsprøjtning af henholdsvis sukker og insulin samt udtagning af blodprøver til måling af 1
lodsukkeret. Ved indsprøjtning af sukker og insulin i et passende forhold er det muligt at holde blodsukkeret på et konstant niveau under hele delforsøget. Når det ønskede niveau er nået, skal du indtage et prøvemåltid, der er tilsat små mængder radioaktive sporstoffer. I de efterfølgende 4 timer måler vi med mellemrum mængden af sporstoffer i mavesækken med et kamera (gammakamera), der er anbragt udenfor kroppen. Hvert delforsøg varer således i alt ca. 5 timer. Indføring af plastkanylerne kan medføre nogen gene. Under delforsøget med lavt blodsukker kan der desuden forekomme let ubehag i form af indre uro, sultfornemmelse, svedudbrud og hjertebanken. Ubehaget ophører straks efter forsøgets afslutning. Under forsøget vil vi fra den ene plastkanyle med mellemrum udtage blodprøver til analyse for forskellige hormoner, der har betydning for reguleringen af blodsukkerniveauet. Ved hvert delforsøg vil vi udtage 150 ml blod, således at den samlede udtagne blodmængde ved deltagelse i alle 3 delforsøg for hver forsøgsperson er 450 ml. Dette svarer til den blodmængde, der der normalt udtages fra en bloddoner ved én bloddonation. Når blodprøverne er analyseret, vil eventuelt overskydende mængder blod blive destrueret. Blodprøverne vil højest blive opbevaret i 1 år, og de vil ikke blive anvendt i andre forskningsprojekter. Brug af radioaktive sporstoffer belaster hver forsøgsperson med en effektiv stråledosis på ca. 5 mSv, hvilket er lidt mindre end den stråledosis, man på 2 år får fra den naturlige baggrundsstråling i Danmark. Stråledosis er også sammenlignelig med den, der modtages ved en røntgenundersøgelse af tarmens blodkar. Man kan desuden teoretisk beregne, at dette svarer til en ekstra risiko for på længere sigt at dø af kræft på 0,01%, således at den samlede risiko for på længere sigt at dø af kræft eksempelvis øges fra de ca. 25%, der gælder for hele befolkningen, til 25,01%. Vort projekt vil kunne tilvejebringe data, der kan benyttes i udviklingen af computerbaserede teknikker til forbedring af sukkersyges insulinbehandling. Det er derfor vort skøn, at den beskedne risiko, som deltagelse i projektet medfører, fuldt ud opvejes af det forventede udbytte. Der indhentes informeret samtykke fra deltagende forsøgspersoner. Forsøgets omkostninger er godtgørelse til deltagende forsøgspersoner og betaling for blodprøveanalyser. Hver forsøgsperson deltager i 3 delforsøg, der hvert godtgøres med kr. 2.000. Omkostningerne søges dækket ved hjælp af fondsmidler. Ingen af de deltagende læger vil have økonomisk tilknytning til de pågældende fonde. Intet lægemiddelfirma er involveret i forsøget. 2
Page 1 and 2:
Matematisk Model for Mavesækkens T
Page 3 and 4:
Abstract The aim of this assignment
Page 5:
Resumé Form˚alet med denne opgave
Page 8 and 9:
vi juni 09 og starten af juli 09. I
Page 10:
viii Tak til Daniel Finan for at ha
Page 13 and 14:
Indhold Abstract i Resumé iii Foro
Page 15 and 16:
Kapitel 1 Introduktion I over 30 ˚
Page 17 and 18:
sygdommen diabetes mellitus samt en
Page 19 and 20:
Kapitel 2 Diabetes Mellitus Det ind
Page 21 and 22:
2.2 Sygdommen diabetes mellitus 7 2
Page 23 and 24:
2.3 Fordøjelsessystemet 9 Figur 2.
Page 25 and 26:
2.3 Fordøjelsessystemet 11 Fra nye
Page 27 and 28:
2.3 Fordøjelsessystemet 13 Figur 2
Page 29 and 30:
2.4 Resume af Kapitel 2 15 forsinke
Page 31 and 32:
Kapitel 3 Nuklear medicin Nuklear m
Page 33 and 34:
3.2 Technetium - 99m og Indium - 11
Page 35 and 36:
3.3 Korrektion af data 21 Figur 3.4
Page 37 and 38:
3.4 Resume af Kapitel 3 23 A(t) = A
Page 39 and 40:
Kapitel 4 Kantfindingsprogram I det
Page 41 and 42:
4.1 Programmets opbygning 27 Figur
Page 43 and 44:
Page 45 and 46:
4.1 Programmets opbygning 31 count
Page 47 and 48:
Page 49 and 50:
4.2 Resultater 35 Figur 4.10: Samme
Page 51 and 52:
4.3 Mavesækkens tømning 37 Figur
Page 53 and 54:
Page 55 and 56:
Page 57 and 58:
4.4 Resume af Kapitel 4 43 Figur 4.
Page 59 and 60:
Kapitel 5 Forsøg med normoglykæmi
Page 61 and 62:
5.1 Forsøgsprocedure 47 Figur 5.2:
Page 63 and 64:
5.3 7 modeller for mavesækkens tø
Page 65 and 66:
Page 67 and 68:
Page 69 and 70:
Page 71 and 72:
Page 73 and 74:
5.4 Sammenligning af de 7 modeller
Page 75 and 76:
5.5 Resume af Kapitel 5 61 5.5 Resu
Page 77 and 78:
Kapitel 6 Simulering af forsøgssce
Page 79 and 80:
6.1 Hovorka modellen 65 ˙Q1(t) = U
Page 81 and 82:
6.2 Implementering af model for bug
Page 83 and 84:
6.2 Implementering af model for bug
Page 85 and 86:
6.3 Simulering af clamp-forsøg 71
Page 87 and 88:
Page 89 and 90:
Page 91 and 92:
6.4 Diskussion af simulering af cla
Page 93 and 94: 6.5 Resume af Kapitel 6 79 ducerer
Page 95 and 96: Kapitel 7 Konklusion I dette bachel
Page 97 and 98: Bilag A MATLAB kode til kantfinding
Page 99 and 100: 79 xlabel('Time [min]','fontsize',1
Page 101 and 102: 22 if Data(i,j) ≥ cs 23 if Data(i
Page 103 and 104: Bilag B MATLAB kode til fit af data
Page 105 and 106: 82 t = 0:1:400; 83 Q = (1 + K*(t/te
Page 107 and 108: Bilag C MATLAB kode til behandling
Page 109 and 110: 79 % Plot of the model of Y with da
Page 111 and 112: 189 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 1 par
Page 113 and 114: 299 print('−dpng', '−loose', ['
Page 115 and 116: Bilag D MATLAB kode til simulering
Page 117 and 118: 13 % 14 % time : t [min] 103 15 % S
Page 119 and 120: 105 123 Q2dot = Q12 − Q21 − Q2o
Page 121 and 122: 41 % Modified 23.07.09 SW 107 42 %
Page 123 and 124: 109 81 subplot(223) 82 stairs(T,D,'
Page 125 and 126: 90 91 % Plot of iv insulin infusion
Page 127 and 128: 99 ylabel('Insulin infusion (mU/min
Page 129 and 130: Bilag E Billeder fra forsøg med no
Page 131 and 132: 117 Figur E.3: Her ses forsøgspers
Page 133 and 134: Bilag F Formelle dokumenter i forbi
Page 135 and 136: Komitéens reg.nr. (KF)____________
Page 138 and 139: Formål Formålet med dette projekt
Page 140 and 141: Forsøgsprocedure Efter forudgåend
Page 142 and 143: Publikation Forsøgsresultaterne vi
Page 146 and 147: Driftsomkostninger og udgifter til
Page 148 and 149: til at dosere indsprøjtningerne af
Page 150 and 151: Følgende annonce indrykkes på int
Page 152 and 153: 138 LITTERATUR [10] O. Goetze, A. S
Page 154: 140 LITTERATUR [34] K. Vollmer, H.
show all

Matematisk Model for Mavesækkens Tømning - Danmarks Tekniske ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?