6 АПАРАТУРА ДЛЯ ДІАГНОСТИКИ І ЛІКУВАННЯ ЦУКРОВОГО ДІАБЕТУ
6.1 Біокібернетична концепція «Штучна бета-клітина»
Суть терапії при діабеті полягає в створенні штучного регулятора процесу зміни найважливішого показника метаболізму вуглеводів – концентрації глюкози в крові (глікемії). Справа в тім, що нормоглікемія в організмі забезпечується саморегуляцією, а при діабеті патологія виявляється в поломці власного регулятора організму і виражається в стійкій гіперглікемії. Одним з головних факторів розрегуляції глікемії може бути дефіцит в організмі гормону інсуліну, який у нормі виділяється бета-клітинами острівців Лангерганса підшлункової залози. Звідси випливає замісний характер терапії при діабеті, що виражається у введенні в організм екзогенного інсуліну, виготовленого з органів тварин. Далі розглядається тільки інсулінозалежна форма діабету, що обумовлює назву штучного регулятора як «Штучна бета-клітина» РШБК (RABC), що являє собою комплекс медичної техніки для автоматичної і неперервної тривалої інфузії інсуліну за принципом зворотного зв'язку.
«Штучна бета-клітина» може бути ефективно використана в таких основних клінічних ситуаціях:
- виведення пацієнтів з діабетичної коми;
- забезпечення хірургічних операцій і післяопераційного періоду діабетичних пацієнтів,
- діаліз діабетичних пацієнтів з нефропатією;
- родопоміч діабетичним пацієнткам.
Найважливішою областю застосування «Штучної бета-клітини» є компенсація важких форм діабету, що характеризуються наявністю гіперглікемії Г (H) протягом тривалого часу. Важким формам діабету характерні супутні ускладнення у вигляді ангіопатій, нефропатій, нейропатій, що призводять до сліпоти, ураження нирок, гангрен кінцівок і т. д. Клінічний ефект застосування «Штучної бета-клітини» полягає в запобіганні й усуненні діабетичних ускладнень. Істотним ефектом «Штучної бета-клітини» є послаблення обмежень, пов'язаних із суворою і маловуглецевою дієтою, на яку змушені переходити діабетичні пацієнти.
Біокібернетична концепція «Штучної бета-клітини» проявляється в тому, що ця терапевтична апаратура являє собою технічний регулятор, заснований на фундаментальному кібернетичному принципі зворотнього зв'язку. Структура регулятора містить у собі три основних класичних (з погляду кібернетики) функціональних модуля, з'єднаних послідовно:
- модуль моніторингу глікемії МГ (МH);
- модуль керування глікемією;
- модуль інфузії інсуліну ІІ (ІІ).
Разом з організмом, як біологічним об'єктом керування, «Штучна бета-клітина» складає замкнуту біотехнічну систему. У варіанті автоматичного керування технічний регулятор «Штучна бета-клітина» є терапевтичним автоматом, що утворює з організмом автоматичну систему. У випадках, коли деякі функції регулятора виконуються медичним персоналом, «Штучна бета-клітина» являє собою ерготехнічний регулятор, що утворює разом з організмом автоматизовану (за участю людини-оператора) систему. Ерготехнічний регулятор може бути названий також терапевтичним напівавтоматом, а замкнута система "організм-регулятор" є в цьому випадку ергобіотехнічною системою [18].
Сучасний стан розробок терапевтичних автоматів «Штучна бета-клітина» можна оцінити тим, що в основі концепції автомата «Штучна бета-клітина» лежать системні і біокібернетичні аспекти, які відобразилися в будові його як технічного регулятора зі зворотним зв'язком для забезпечення процесів зміни глікемії з необхідною якістю.
|
