"Es tagad esmu kiborgs!" - AustrÄlietis Liams Zibidi, jauns programmÄtÄjs, blokÄ·Ädes/Fullstack inženieris un rakstnieks, lepni paziÅo, parÄdÄ«dams sevi savÄs . Augusta sÄkumÄ viÅÅ” pabeidza savu DIY projektu, lai izveidotu valkÄjamu ierÄ«ci, ko viÅÅ” nekaunÄ«gi nodÄvÄja par "mÄkslÄ«go aizkuÅÄ£a dziedzeri". DrÄ«zÄk mÄs runÄjam par paÅ”regulÄjoÅ”u insulÄ«na sÅ«kni, un mÅ«su kiborgs dažos savas radÄ«Å”anas aspektos neÅÄma vieglÄko ceļu. VairÄk par ierÄ«ces koncepciju un atvÄrtÄ pirmkoda tehnoloÄ£ijÄm, uz kurÄm tÄ balstÄ«jÄs, lasiet vÄlÄk rakstÄ.
ilustrÄcijas, izÅemot ierÄ«ces diagrammu, ir Åemtas no
DiabÄts manekeniem
Liamam ir 1. tipa cukura diabÄts.
Ja tas ir pareizi, tad ar vÄrdu ācukura diabÄtsā tiek apzÄ«mÄta slimÄ«bu grupa ar pastiprinÄtu diurÄzi - urÄ«na izdalÄ«Å”anos, bet cukura diabÄta (DM) pacientu Ä«patsvars ir lielÄks, un Ä«sais nosaukums klusÄ«bÄ iesakÅojies par DM. Viduslaikos lielÄkÄ daļa pacientu ar cukura diabÄtu atzÄ«mÄja cukura klÄtbÅ«tni urÄ«nÄ. PagÄja diezgan ilgs laiks, lÄ«dz tika atklÄts hormons insulÄ«ns (kam arÄ« bija jÄkļūst par pirmo pilnÄ«bÄ sekvenÄto proteÄ«nu vÄsturÄ) un tÄ loma diabÄta patoÄ£enÄzÄ.
InsulÄ«ns ir vissvarÄ«gÄkais hormons, kas regulÄ daudzu vielu vielmaiÅu, bet tÄ galvenÄ ietekme ir uz ogļhidrÄtu vielmaiÅu, tajÄ skaitÄ uz āgalvenoā cukuru ā glikozi. Glikozes metabolismam ŔūnÄs insulÄ«ns, rupji runÄjot, ir signÄlmolekula. Uz Ŕūnu virsmas ir Ä«paÅ”as insulÄ«na receptoru molekulas. āSÄžotā uz tiem, insulÄ«ns dod signÄlu uzsÄkt bioÄ·Ä«misko reakciju kaskÄdi: Ŕūna sÄk aktÄ«vi transportÄt glikozi uz iekÅ”u caur savu membrÄnu un apstrÄdÄt to iekÅ”Äji.
InsulÄ«na ražoÅ”anas procesu var pielÄ«dzinÄt cilvÄku brÄ«vprÄtÄ«go darbam, kuri ieradÄs cÄ«nÄ«ties ar plÅ«diem. InsulÄ«na lÄ«menis ir atkarÄ«gs no glikozes daudzuma: jo vairÄk tÄ ir, jo vairÄk palielinÄs kopÄjais insulÄ«na lÄ«menis. Es atkÄrtoju: svarÄ«gs ir lÄ«menis audos, nevis molekulu skaits, kas ir tieÅ”i proporcionÄls glikozei, jo pats insulÄ«ns nesaistÄs ar glikozi un netiek tÄrÄts tÄ metabolismam, tÄpat kÄ brÄ«vprÄtÄ«gie nedzer ienÄkoÅ”o Å«deni, bet bÅ«vÄt noteikta augstuma dambjus. Un ir nepiecieÅ”ams uzturÄt Å”o noteiktu insulÄ«na lÄ«meni uz Ŕūnu virsmas, kÄ arÄ« pagaidu aizsprostu augstumu appludinÄtÄs vietÄs.
Ir skaidrs, ka, ja insulÄ«na nav pietiekami, tiek traucÄta glikozes vielmaiÅa, tÄ nenokļūst ŔūnÄs, uzkrÄjoties bioloÄ£iskajos Ŕķidrumos. TÄ ir diabÄta patoÄ£enÄze. IepriekÅ” bija mulsinoÅ”a terminoloÄ£ija āinsulÄ«natkarÄ«gs/neatkarÄ«gs diabÄtsā, taÄu pareizÄk to klasificÄt Å”Ädi: 1. tipa cukura diabÄts ir fizisks insulÄ«na trÅ«kums (tÄ iemesls visbiežÄk ir aizkuÅÄ£a dziedzera Ŕūnu nÄve); 2. tipa cukura diabÄts ir organisma reakcijas samazinÄÅ”anÄs uz sava insulÄ«na lÄ«meni (visi iemesli nav pilnÄ«bÄ izprotami un ir dažÄdi). 1. veids - brÄ«vprÄtÄ«go ir maz un viÅiem nav laika bÅ«vÄt dambjus; 2. tips - dambji normÄla augstuma, bet vai nu pilni ar bedrÄm vai pÄrbÅ«vÄti.
ManuÄlÄs regulÄÅ”anas problÄma
Abi veidi, kÄ kļūst skaidrs, izraisa paaugstinÄtu glikozes lÄ«meni Ärpus ŔūnÄm - asinÄ«s, urÄ«nÄ, kas negatÄ«vi ietekmÄ visu Ä·ermeni. Mums jÄdzÄ«vo skaitot Šø attiecÄ«gi ŔļircÄ un plÄksnÄ. Bet jÅ«s ne vienmÄr varat manuÄli regulÄt to, ko pats Ä·ermenis dara. CilvÄkam ir jÄguļ, un guļot insulÄ«na lÄ«menis turpina kristies; cilvÄks ikdienas apstÄkļu dÄļ var nepaÄst laikÄ - un tad viÅa cukura lÄ«menis pazeminÄsies mÄkslÄ«gi uzturÄta insulÄ«na lÄ«meÅa ietekmÄ. BÅ«tÄ«bÄ dzÄ«ve nonÄk glikozes lÄ«meÅa robežu tunelÄ«, aiz kura ir koma.
Daļa Ŕīs problÄmas risinÄjuma bija modernas ierÄ«ces, kas aizstÄja Ŕļirces ā insulÄ«na sÅ«kÅi. Å Ä« ir ierÄ«ce, kas izmanto nepÄrtraukti ievietotu zemÄdas adatu, lai automÄtiski dozÄtu insulÄ«nu. TaÄu Ärta piegÄde vien negarantÄ pareizu insulÄ«na aizstÄjterapiju bez datiem par paÅ”reizÄjo glikozes lÄ«meni. Å Ä«s ir kÄrtÄjÄs galvassÄpes Ärstiem un biotehnologiem: Ätrie testi un pareiza insulÄ«na un glikozes lÄ«meÅa dinamikas prognozÄÅ”ana. Tehniski to sÄka Ä«stenot kÄ nepÄrtrauktu glikozes monitoringu - CGM sistÄmas. TÄs ir dažÄdas ierÄ«ces, kas nepÄrtraukti nolasa datus no sensora, kas pastÄvÄ«gi ievietots zem Ädas. Å Ä« metode ir mazÄk traumÄjoÅ”a un lietotÄjiem pievilcÄ«gÄka nekÄ klasiskÄ. , bet pÄdÄjais ir precÄ«zÄks un ieteicams lietot, ja cukura lÄ«menis joprojÄm ir ļoti ānokritiesā vai kaut kÄ Ätri mainÄs laika gaitÄ.
Starpposms Å”ajÄ sistÄmÄ ir cilvÄks ā parasti pats pacients. Tas regulÄ insulÄ«na padevi atkarÄ«bÄ no glikometra rÄdÄ«jumiem un gaidÄmÄs tendences ā vai viÅÅ” ir Ädis saldumus vai gatavojas izlaist pusdienas. Bet uz precÄ«zÄs elektronikas fona cilvÄks kļūst par vÄjo posmu - ja nu miega laikÄ viÅÅ” cieÅ” no smagas hipoglikÄmijas un zaudÄ samaÅu? Vai arÄ« viÅÅ” uzvedÄ«sies kÄ citÄdi nepiedienÄ«gi, aizmirsÄ«s/palaidÄ«s garÄm/nepareizi uzstÄdÄ«s ierÄ«ci, it Ä«paÅ”i, ja viÅÅ” vÄl ir bÄrns? Å Ädos gadÄ«jumos daudzi ir domÄjuÅ”i par atgriezeniskÄs saites sistÄmu izveidi ā lai insulÄ«na ievades ierÄ«ce bÅ«tu orientÄta uz glikozes sensoru izvadi.
Atsauksmes un atvÄrtais avots
TaÄu uzreiz rodas problÄma ā tirgÅ« ir daudz sÅ«kÅu un glikometru. TurklÄt Ŕīs visas ir izpildierÄ«ces, un tÄm ir nepiecieÅ”ams kopÄ«gs procesors un programmatÅ«ra, kas tÄs kontrolÄ.
Raksti jau ir publicÄti vietnÄ HabrĆ© [, ] par tÄmu divu ierÄ«Äu apvienoÅ”ana vienÄ sistÄmÄ. Papildus treÅ”Ä gadÄ«juma pievienoÅ”anai es jums pastÄstÄ«Å”u par globÄliem projektiem, kas apvieno to entuziastu centienus, kuri vÄlas paÅ”i montÄt lÄ«dzÄ«gas sistÄmas.
OpenAPS (Open Artificial Pancreas System) projektu dibinÄja Dana LÅ«isa no Sietlas. 2014. gada beigÄs viÅa, arÄ« 1. tipa cukura diabÄta slimniece, nolÄma veikt lÄ«dzÄ«gu eksperimentu. IzmÄÄ£inÄjusi un pÄc tam detalizÄti aprakstÄ«jusi savu ierÄ«ci, viÅa beidzot atklÄja , kurÄ ir sÄ«ki aprakstÄ«ts, kÄ apvienot savu CGM skaitÄ«tÄju un sÅ«kni, dažÄdÄs variÄcijÄs no dažÄdiem ražotÄjiem, ar nepiecieÅ”amajÄm starpierÄ«cÄm, programmatÅ«ras opcijÄm Github, ar lielu dokumentÄciju no pieaugoÅ”as lietotÄju kopienas. VissvarÄ«gÄkais aspekts, ko OpenAPS uzsver, ir "mÄs jums palÄ«dzÄsim ar detalizÄtiem norÄdÄ«jumiem, bet jums viss jÄdara paÅ”am." Fakts ir tÄds, ka Å”Ädas darbÄ«bas ir viena soļa attÄlumÄ no nopietnÄm sankcijÄm no FDA (Amerikas PÄrtikas un zÄļu pÄrvalde, kuras jurisdikcijÄ ietilpst visas zÄles un medicÄ«nas produkti). Un, ja viÅa nevar aizliegt jums salauzt sertificÄtas ierÄ«ces un apvienot tÄs paÅ”taisÄ«tÄs sistÄmÄs, lai tÄs izmantotu sev, tad jebkurÅ” mÄÄ£inÄjums palÄ«dzÄt jums to izgatavot vai pÄrdot tiks bargi sodÄ«ts. OtrÄ, bet ne mazÄk svarÄ«gÄ OpenAPS ideja ir paÅ”taisÄ«tas sistÄmas droŔība. DokumentÄcija veidlapÄ un skaidri, detalizÄti algoritmi ir paredzÄti tieÅ”i tam, lai palÄ«dzÄtu pacientam un nenodarÄ«tu sev kaitÄjumu.
Nightscout konta logs
VÄl viens projekts , ļauj lietotÄjiem reÄllaikÄ augÅ”upielÄdÄt datus no savÄm CGM ierÄ«cÄm mÄkoÅkrÄtuvÄ, izmantojot viedtÄlruni, viedpulksteni un citas ierÄ«ces, kÄ arÄ« skatÄ«t un apstrÄdÄt saÅemtos datus. Projekta mÄrÄ·is ir pÄc iespÄjas informatÄ«vÄk un ÄrtÄk izmantot datus, kÄ arÄ« satur detalizÄtas rokasgrÄmatas, piemÄram, glikometri ar viedtÄlruÅiem ar vienu vai otru OS un nepiecieÅ”amo programmatÅ«ru un starpraidÄ«tÄjiem.
Datu vizualizÄcija ir svarÄ«ga, lai noteiktu ikdienas glikozes lÄ«meÅa svÄrstÄ«bas jÅ«su dzÄ«vesveidÄ un iespÄjamÄs uzvedÄ«bas un uztura korekcijas, datu pÄrsÅ«tÄ«Å”anai ÄrtÄ grafiskÄ formÄ uz viedtÄlruni vai viedpulksteni, lai prognozÄtu glikozes lÄ«meÅa tendences tuvÄkajÄ nÄkotnÄ, kÄ arÄ« TurklÄt Å”os datus var nolasÄ«t un apstrÄdÄt ar OpenAPS programmatÅ«ru. TieÅ”i to Liams izmanto savÄ projektÄ. Par KDPV rakstiem - viÅa personas dati no mÄkoÅpakalpojuma, kur labajÄ pusÄ redzamÄ violetÄ ādakÅ”aā ir OpenAPS prognozÄtais glikozes lÄ«menis.
Liama āāprojekts
SÄ«kÄk par projektu varat izlasÄ«t viÅa emuÄra atbilstoÅ”ajÄ ierakstÄ, es tikai mÄÄ£inÄÅ”u to pÄrstÄstÄ«t shematiskÄk un skaidrÄk.
CietajÄ ir iekļautas Å”Ädas ierÄ«ces: Medtronic insulÄ«na sÅ«knis, kas sÄkotnÄji bija Liam; CGM (glikometrs) FreeStyle Libre ar NFC sensoru; ar to savienots MiaoMiao raidÄ«tÄjs, kas, izmantojot Bluetooth, pÄrraida datus no Ädas NFC sensora uz viedtÄlruni; Intel Edison mikrodators kÄ procesors, lai kontrolÄtu visu sistÄmu, izmantojot Open APS; Explorer HAT ir radio raidÄ«tÄjs pÄdÄjo savienoÅ”anai ar viedtÄlruni un sÅ«kni.
Aplis ir slÄgts.
Visa aparatÅ«ra Liamam maksÄja 515 eiro, neskaitot sÅ«kni, kas viÅam bija iepriekÅ”. ViÅÅ” pasÅ«tÄ«ja visas savas lietas no Amazon, tostarp pÄrtraukto Edisonu. TÄpat CGM Libre zemÄdas sensori ir dÄrgs palÄ«gmateriÄls - 70 eiro gabalÄ, kas ilgst 14 dienas.
ProgrammatÅ«ra: pirmkÄrt, Jubilinux Linux izplatÄ«Å”ana Edisonam un pÄc tam OpenAPS instalÄÅ”ana tajÄ, ar ko, pÄc viÅa teiktÄ, cieta ierÄ«ces autors. NÄkamais bija datu pÄrsÅ«tÄ«Å”anas iestatÄ«Å”ana no CGM uz viedtÄlruni un mÄkoni, kam viÅam bija jÄlicencÄ xDrip lietojumprogrammas personÄ«gÄ bÅ«ve (150 eiro) un Nightscout iestatÄ«Å”ana - tas bija ājÄapprecā ar OpenAPS, izmantojot Ä«paÅ”us spraudÅus. . Bija arÄ« problÄmas ar visas ierÄ«ces darbÄ«bu, taÄu Nightscout kopiena veiksmÄ«gi palÄ«dzÄja Liamam atrast kļūdas.
Protams, var Ŕķist, ka autors projektu ir pÄrlieku sarežģījis. Jau sen pÄrtraukto Intel Edison Liams izvÄlÄjÄs kÄ "energoefektÄ«vÄku nekÄ Raspberry Pi". Apple OS arÄ« radÄ«ja grÅ«tÄ«bas ar programmatÅ«ras licenci un izmaksÄm, kas ir salÄ«dzinÄmas ar Android viedtÄlruni. TomÄr viÅa pieredze ir noderÄ«ga un papildinÄs daudzus lÄ«dzÄ«gus mÄjÄs gatavotu ierÄ«Äu projektus, kas paredzÄti, lai par salÄ«dzinoÅ”i nelielu naudu ievÄrojami uzlabotu daudzu cilvÄku dzÄ«ves kvalitÄti. CilvÄki, kuri arvien vairÄk pieraduÅ”i paļauties uz saviem spÄkiem un prasmÄm.
Liams apgalvo, ka 1. tipa cukura diabÄts viÅu ir padarÄ«jis brÄ«vu, un viÅa radÄ«tÄ ierÄ«ce ir veids, kÄ atgÅ«t psiholoÄ£isko komfortu kontrolÄt savu Ä·ermeni. Un papildus ierastÄ dzÄ«vesveida atgÅ«Å”anai slÄgta cikla insulÄ«na sÅ«kÅa sistÄmas izveide viÅam bija spÄcÄ«ga paÅ”izpausmes pieredze. "LabÄk ir kontrolÄt vielmaiÅu, izmantojot JS kodu, nekÄ nonÄkt slimnÄ«cÄ," viÅÅ” raksta.
Avots: www.habr.com