Etude, conception, et implémentation d’un système de régulation de la glycémie sur une carte microcontrôleur pour les diabètes type 1

Abstract

Le diabète est un trouble de l’assimilation, de l’utilisation et du stockage des sucres apportés par l’alimentation, le diabète se caractérise par une hyperglycémie. Pour réguler leur taux de sucre (Glycémie) dans le sang les personnes diabétiques doivent régulièrement s'injecter de l'insuline et surveiller de très près les variations de cette hormone. Contrairement aux injections, la pompe à insuline permet de diffuser de toutes petites quantités d'insuline en permanence, reproduisant ainsi de façon très proche l'activité du corps d'une personne non diabétique. Certains chercheurs ont modélisé, le fonctionnement électrique de la cellule bêta avec des modèles plus ou moins élaborés. Le principal objectif de ces modèles est de trouver un Lien entre l’activité électrique des cellules des îlots de langerhans et le taux d’insuline nécessaire à la régulation de la glycémie. Ainsi, en fonction de la présence de PAs ou non on peut savoir de combien d’insuline le corps a besoin. Par conséquent, les cellules bêta chez les personnes nondiabétiques fournissent l’insuline et contribuent donc à maintenir constant le taux de glycémie. Cette action est utilisée en thérapeutique dans le traitement du diabète ; l’utilisation de circuits électroniques mimant l’activité électrique des cellules pancréatiques (pancréas artificiel) ou la greffe de cellules saines sont autant de solutions au traitement du diabète. Le traitement actuelle par Insuline des patients avec diabète de type 1 se traduit souvent par une grande variabilité dans les concentrations de glucose dans le sang et peut causer des périodes hypoglycémiques. Une boucle de régulation du glucose avec un système entièrement automatisé du pancréas électromécanique permettra d'améliorer la qualité de vie des patients insulinodépendants. Un système de régulation basé sur une carte à microcontrôleur est proposé pour maintenir les concentrations de glucose dans la plage normale et varier d’une façon dynamique aux changements de la glycémie. Dans ce travail, on calcule le taux d'insuline nécessaire à injecter, tandis que la glycémie est réglée d’une manière continue. Le système prend en charge les retards associés à l'absorption d'insuline et le temps qui s'écoule entre l’injection sous cutanée et l’augmentation de la concentration du glucose dans le sang. La délivrance d’insuline est réglée selon des relations observées entre la quantité d’insuline délivrée et les variations glycémiques obtenues. L’amélioration de l’exactitude traduit un signal mieux corrélé à la glycémie « en temps réel » ceci implique moins d’interférences, un temps de réponse plus court et une meilleure stabilité. Une mesure « en ligne » équivalente de l'alarmes hyper- et hypoglycémiques sur la base d’estimations fiables de la tendance glycémique en cours. . Une longévité accrue (semaines, mois) ce qui donne une meilleure biocompatibilité, bonne tolérance et utilisation facile (étalonnage espacé). Finalement, la carte d'acquisition permet de régler systématiquement l’apport d’insuline d’une manière très fiable .