#20220470 Akıllı İnsülin Pompası

Mobil kontrollü insülin pompası tasarlanırken hedeflenen amaç tip-1 diyabet hastalarının yaşamlarına karşılaştıkları sorunlara çözüm bulmaktır. Kullanmayı hedeflediğimiz yapay zeka, arayüzler, donanım sistemi bu amaca yönelik tasarlanmıştır. Bu sayede ürünü kullanan hastaların hayatlarında büyük kolaylıklar olacaktır. Ülkemizde satılan insülin pompaları yurtdışında üretildiği için yüksek fiyatlarda satılmaktadır. Mobil kontrollü insülin pompası yerli üretim olacağı için uygun fiyatlarda satılabilecektir. Böylece herkes tarafından ulaşılabilir olacaktır.

Tip-1 Diyabet hastalarının kullandıkları insülin pompasını yapay zeka ve günümüz teknolojileriyle birleştirerek hastalara daha kullanışlı bir pompa sunmaktır.

• Diyabet hastaları kanlarındaki şeker oranlarını normal değere yakın tutmayı sağlamak için, vücutlarına insülin kalemleri ile belirli zaman aralıklarında (günde en az 4 kez) insülin enjekte etmektedir. Bu durum sürekli olarak insülin alması gereken özellikle tip 1 teşhisi konmuş diyabet hastaları için çok büyük bir zorluktur. İnsülin kalemlerine alternatif olarak yurtdışında üretilen farklı insülin pompası çeşitleri bulunmaktadır. Fakat bu insülin pompaları yurtdışında üretilip ülkemize ithal edildiği için çok yüksek fiyatlarda satışa sunulmaktadır. Mobil Kontrollü İnsülin Pompası yerli bir üretim olacağından maliyeti yurt dışında üretilen pompalara göre daha düşük fiyatlarda sanışa sunulacaktır. • Günümüzde kullanılan insülin pompalarında sürekli veri girişi yapılması gerekmektedir. İnsülin pompasına değil de uygulamaya veri girişinin yapılması insülin pompasının bulunduğu yerden devamlı çıkarılmasını engellemektedir. Bu sayede hastaların bağımsızlığını arttırmaktadır. • Tip-1 diyabet hastaları kan şekeri ölçüm verilerini bir defter üzerinde tutmaktadır. Mobil kontrollü insülin pompasında bu veriler uygulamada otomatik olarak bir veri tabanı üzerinde tutulacak ve bu veriler daha iyi anlaşılabilmesi ve daha rahat değerlendirilebilmesi için grafik ve tablolar halinde kullanıcıya sunulacaktır. • Tip-1 diyabet hastaları devamlı olarak kan şekeri ölçüm defterindeki verileri belirli zaman aralıklarıyla değerlendirerek insülin pompası üzerinden ayarlamalar yapmaktadır. Mobil Kontrollü İnsülin Pompasında yapay zeka kullanılarak bu değerler üzerinde sürekli kontrol sağlanarak kullanıcının sürekli kontrolüne gerek duymadan otomatik olarak sistem kullanıcıya yapması gereken değişikleri sunacaktır. • Tip-1 diyabet hastalarının yedikleri besinlerin karbonhidrat değerlerini düzgün yazdıkları sürece istedikleri her şeyi yiyebilmektedirler. Ancak bazı ağır besinleri (yağlı besinler veya tatlılar) yediklerinde yağ ve şekerin kan şekeri değerine etkisinden dolayı tam karbonhidrat değerlerini girseler bile şekerlerinde anormallikler görülmektedir. Bunun önüne geçebilmek için bir yapay zeka geliştirilecektir. Yapay zeka, ağır gıdalar yendiğinde kan şekerinde oluşan ani çıkışlara neden olan ağır besini tespit edecektir. Bu besinin karbonhidrat değerinde değişiklik yapılması gerektiğini hastaya sunacaktır. Bunun sonucunda anormalliğe bağlı olarak hesaplamalar yapıp karbonhidrat değerlerinde değişiklikler yapılabilecektir. Zaman geçtikçe sistem bu davranışları öğrenerek besinlerin tam karbonhidrat değerlerine ulaşacaktır ve hastanın ağır gıdaları yemesi durumunda bir sağlık sorunu çıkmayacaktır. • Ölçülen kan şekeri değerleri bluetooth bağlantısıyla mobil uygulamaya doğrudan iletilecektir. Böylelikle pompaya yanlış değer girme olasılığı ortadan kalkacaktır. • Mobil Uygulamalı İnsülin Pompasında diğer pompalardan farklı olarak 3 çeşit kullanıcı girişi bulunmaktadır. Bunlar hasta, hasta yakını ve doktor girişidir. Hasta, mobil uygulama üzerinden sisteme giriş yapabilmektedir. Sistemde yediği besinlerin karbonhidrat değerleri otomatik olarak hesaplanmaktadır. Kullanıcı sadece besinin türünü ve miktarını yazması yeterli olmaktadır. Bu sayede hastanın tüm besinlerin karbonhidrat değerlerini aklında tutması gerekmemektedir. Hasta sistemden geçmişe dönük kan şekeri değerlerini grafik ve tablolar aracılığıyla takip edebilir. Hasta yakını, hastanın değerlerini uygulama üzerinden anlık takip edebilmektedir. Hastanın kan şekerinde oluşabilecek anormal durumlarda hasta yakınına bildirim gidecektir. Bu sayede çocukların ve yaşlıların takip edilmesi daha kolaylaştırılacaktır. Doktor girişinde ise doktor hastanın kan şekeri değerlerini uzaktan takip edebilecek ve gerektiğinde aileyle veya hastayla iletişime geçerek erken müdahale edebilecektir. Böylelikle anormal durumlar karşısında erken çözümler üretilebilecektir.

ADI, D., & Reşit, Ö. Ü. A. BİYOTEKNOLOJİ İNOVASYON YARIŞMASI PROJE DETAY RAPORU PROJE KATEGORİSİ. Årsand, E., Frøisland, D. H., Skrøvseth, S. O., Chomutare, T., Tatara, N., Hartvigsen, G., & Tufano, J. T. (2012). Mobile Health Applications to Assist Patients with Diabetes: Lessons Learned and Design Implications. Journal of Diabetes Science and Technology, 6(5), 1197–1206. Brzan, P.P., Rotman, E., Pajnkihar, M. et al. Mobile Applications for Control and Self Management of Diabetes: A Systematic Review. J Med Syst 40, 210 (2016). Chomutare T., Fernandez-Luque L., Årsand E., Hartvigsen G. Features of Mobile Diabetes Applications: Review of the Literature and Analysis of Current Applications Compared Against Evidence-Based Çetkin, E. (2013). Bir yapay pankreas için kontrol tasarımı (Master's thesis, İnönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü). El-Gayar, O., Timsina, P., Nawar, N., & Eid, W. (2013). Mobile Applications for Diabetes Self-Management: Status and Potential. Journal of Diabetes Science and Technology, 7(1), 247–262. ŞAHİN, M. E. (2021). Diyabet hastaları için Arduino Kontrollü İnsülin Pompası Tasarımı. Teknik Bilimler Dergisi, 11(1), 39-43.

• ŞAHİN, M. E. (2021). Tip 1 diyabet hastalığı tedavisinde kullanılmak üzere arduino kontrollü insülin pompası tasarlanmıştır. Hasta geliştirilen bu cihazı manuel olarak kontrol ederek kan şekerini istenilen seviyelerde tutması hedeflenilmiştir. • ADI, D., & Reşit, Ö. Ü. A. Tip 1 diyabet hastaların insülin pompası kullanırken ortaya çıkabilecek dezavantajlar engellenmeye çalışılmıştır. Verilerin 'Cloud' sisteminde depolanması ve erişilebilmesi sağlanılmıştır. • Çetkin, E. (2013). İnsülin pompası ve sensör yardımıyla tip 1 diyabet hastalarının kan şekerini istenilen seviyede tutulması hedeflenmiştir. İnsülin pompası modelini oluştururken Bergman Minimal Modellin, Modifiye Minimal Modeli kullanılmıştır. Matlab Simulinkte oluşturulan bu model ile kandaki glikoz yoğunluğu kontrol edilmiştir. Kontrolcü olarak da çok yaygın bir kullanıma sahip olan PID kontrolcüsü kullanılmıştır. IVGTT( damardan glikoz ölçümü) • El-Gayar, O., Timsina, P., Nawar, N., & Eid, W. (2013). Tip 1 ve tip 2 diyabet hastaları için geliştirilen uygulama, hastaların durumlarını kendi kendilerine yönetmelerine ve müdehhale etmelerine olanak sağlar.