تاثیر پمپ تزریق انسولین در کودکان و نوجوانان مبتلا به دیابت نوع 1 بر کنترل متابولیک: مقایسه نتایج حاصل از سه پرونده بزرگ کودکان در سراسر آتلانتیک

Use of insulin pump therapy in children and adolescents with type 1 diabetes and its impact on metabolic control: comparison of results from three large, transatlantic paediatric registries

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

تاثیر پمپ تزریق انسولین در کودکان و نوجوانان مبتلا به دیابت نوع 1 بر کنترل متابولیک: مقایسه نتایج حاصل از سه پرونده بزرگ کودکان در سراسر آتلانتیک

Use of insulin pump therapy in children and adolescents with type 1 diabetes and its impact on metabolic control: comparison of results from three large, transatlantic paediatric registries

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

کنترل غلظت قند خون در بیماران دیابتی نوع I

Control of Blood Glucose Concentration in Type I Diabetic Patients

1- مقدمه

2- مسئله ی کنترل گلوکز خون

الف ) گلوکز : مدل سازی انسولین

ب) عدم قطعیت بیمار

ج) اعتبار سنجی مدل مرجع

3- طراحی کنترل مقاوم در T1DM

الف) پایداری مقاوم

ب) عملکرد مقاوم

4- جمع بندی

چکیده

مادامی که پانکراس مصنوعی به واقعیت نزدیک تر میشود، تحویل انسولین به صورت خودکار مبتنی بر اندازه گیری های زمان واقعی گلوکز، برای افرادی که به دیابت مبتلا هستند ، ممکن تر میشود. این مقاله از روش جدید برای تنظیم کردن سطح گلوکز خون در بیماران نوع 1 دیابت استفاده میکند که تحت درمان های شدید انسولین قرار دارند. طرح های کنترل حلقه بسته از طراحی کنترل کننده ی مقاوم H∞ استفاده میکند تا بتواند میانگین گلوکز مناسب در خون را با میانگین 80 mg/dl نگاه دارد. به دلیل هزینه و پیچیدگی موجود در تست الگوریتم های کنترل بر روی بیماران واقعی، مطالعه هایی با استفاده از مدل بیماران دیابت نوع 1 مورد استفاده قرار میگیرد. عملکرد کنترل کننده از نظر توانایی برای در کردن تاثیر اختلال های وعده ی غذایی و غلبه بر تغییرات در دینامیک انسولین از بیمار به بیمار، ارزیابی میشود. شبیه سازی های کامپیوتری در این قسمت برای ارزیابی کردن کارایی تکنیک پیشنهاد شده و برای نشان دادن برتری این روش برای کنترل کردن مشکلات افزایش قند خون نسبت به الگوریتم های موجود، مورد استفاده قرار میگیرد.

4- جمع بندی

مدیریت دیابت یکی از مهم ترین موضوعات در سیستم تنظیم خون بدن میباشد که در سال های اخیر مورد بررسی قررار گرفته است. در این کار، یک سیستم کنترل حلقه بسته مبتنی بر نظریه ی کنترل H∞ پیشنهاد شده است. باید بیان کرد که الگوریتم کنترل ذاتا فارغ مدل میباشد و کنترل کننده ی پیشنهاد شده میتواند به صورت موفق، تغییرات بیمار و دینامیک عدم قطعیت را بررسی کرده و مرجع گلوکز ثابت را ردگیری کند. میزان مقاوم بودن این کنترل کننده نیز بر روی گروهی از بیماران با پارامتر های متغیر مدل نسبت به مدل میانگین، در نظر گرفته شده است. تکنیک های کنترل مورد استفاده که در این مقاله گزارش شده است، موجب ساده شدن تزریق خودکار انسولین شده و کیفیت زندگی و امید به زندگی را در افراد دیابتی ، بهبود میدهد.

Abstract

As the “artificial pancreas” becomes closer to reality, automated insulin delivery based on real-time glucose measurements becomes feasible for people with diabetes. This paper employs a new approach to regulate the blood glucose level of type I diabetic patient under an intensive insulin treatment. The closed-loop control scheme incorporates the design of robust H∞ controller to maintain the normoglycemic average of 80 mg/dl. Due to cost and complexity involved in testing the control algorithms to real patients, studies are done using a Type I diabetic patient model. Controller performance is assessed in terms of its ability to reject the effect of meal disturbance and to overcome the variability in the glucose-insulin dynamics from patient to patient. Computer simulations are used to evaluate the effectiveness of the proposed technique and to show its superiority in controlling hyperglycemia over other existing algorithms.

IV- CONCLUSION

Diabetes management is one of the important issues in the human regulatory systems, which is discussed in recent years. In this work, a closed loop control system based on H∞ control theory has been proposed. It is important to mention that the control algorithm is essence model-free. The proposed controller can successfully tolerate patient variability and dynamic uncertainty while rapidly rejecting meal disturbances and tracking the constant glucose reference. Robustness was tested over a group of patients with model parameters varying considerably from the averaged model. Employed control technique reported in this paper is expected to simplify insulin automatic injection mechanism and increase the quality of life, and life expectancy of diabetic patients.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

کنترل غلظت قند خون در بیماران دیابتی نوع I

Control of Blood Glucose Concentration in Type I Diabetic Patients

کنترل قوی دیابت نوع 1 با استفاده از تلفیق μ

Robust Control of Type 1 Diabetes using μ-synthesis

چکیده

1- مقدمه

2- مرور مختصر در مورد مدل LIU-TANG

2-1- سیستم فرعی انتقال

2-2- سیستم فرعی اتصال دریافت کننده

2-3- سیستم فرعی گلوکز

2-4- کنترل پانکراسی

2-5- تبدیل های مدل

2-6- شبیه سازی های حلقه باز

3- طراحی کنترل مقاوم با استفاده از ترکیب پیچیده u

4- نتایج

4-1- تحلیل های عدم قطعیت و طراحی کنترل کننده

4-2- اعتبار سنجی مجازی

5- جمع بندی

چکیده

کنترل سروو ( موتور خود تنظیم) مقاوم در دیابت نوع 1 ، از نقطه نظر دیدگاه کنترلی ارائه شده است. با استفاده از مدل های منتشر شده برای گلوکز – انسولین، نخست تبدیل این مدل برای نوع 1 دیابت ، اجرا شده است. سپس، با استفاده از تحلیل حساسیت مدل های پارامتری غیر خطی با استفاده از روش شبکه بندی ، عدم قطعیت حول مدل نامی توصیف شده است. پایداری موتور های خود تنظیم مقاوم، الگوریتم کنترل u که در محیط های شبیه سازی حلقه بسته ی به شدت غیر خطی تست شده است، با استفاده از یک کنترل کننده مقاوم با دو درجه ی آزادی ، تست شده است. الزامات عملکرد مقاومت در این روش به دست آمده و ردگیری سطح گلوکز نیز تحت اغتشاش های برون زا در وعده های غذایی واقعی و نا معین، به خوبی انجام میشود.

5- جمع بندی

طراحی های کنترل ترکیب u مقاوم خطی برای تضمین کردن عملکرد مقاوم با ساختار توصیف های عدم قطعیت در مدل T1DM ، مورد استفاده قرار گرفته است . برای یک ساختار کنترل کننده با دو درجه ی آزادی ، عدم قطعیت مدل غیر خطی با استفاده از تغییر پارامتر های مدل و تنظیم کردن طراحی کنترل کننده با استفاده از تحلیل حساسیت در دامنه ی فرکانسی، در نظر گرفته شده است. با استفاده از روش پیچیده ی ترکیب u غیر محافظه ی کارانه، نه تنها پایداری های مقاوم فراهم میشود، بلکه همچنین عملکرد نامی، یعنی رد کردن اختلال ها نیز فراهم میشود. در این مطالعه نشان داده شده است که ( با استفاده از سناروی جذب گلوکز که از مقالات به دست آمده است ) این کنترل کننده که بر روی مدل های غیر خطی اصلی تست شده است، سطح گلوکز خونی را در گستره ی مورد نظر نگاه میدارد در حالی که مقدار انسولین تزریقی نیز بهینه میشود. تحقیقات آتی را میتوان بر اساس ترکیب عدم قطعیت ها و مدل های غیر خطی مبتنی بر روش های کنترل مقاوم، انجام داد. علاوه بر این، نتایج شبیه سازی ها را باید با آزمایش های واقعی و دیگر روش های کنترلی، مقایسه کرد.

Abstract

Robust servo control of type 1 diabetes is presented from a control theoretic perspective in this paper. Using a recently published glucose-insulin model, first the transformation of the model to the type 1 diabetes case is performed. Then, by parametric nonlinear model sensitivity analysis using a gridding method, the uncertainty around the nominal model is characterized. The viability of the robust servo, linear μ-control algorithm tested in highly nonlinear closed-loop simulation environment is realized by a two degree-of-freedom robust controller. Robust performance requirements are achieved and glucose level tracking is ensured under unknown and realistic exogenous meal disturbance.

5- CONCLUSION

Linear robust μ-synthesis design was applied to assure robust performance with structuring the uncertainty description of T1DM model. For the two-degree-of-freedom controller structure presented, the nonlinear model uncertainty was characterized by varying the model parameters and set up for controller design by sensitivity analysis in frequency domain. By the applied non-conservative complex μ-synthesis method, not only robust stability is met, but also the nominal performance i.e. disturbance rejection is fulfilled. It was demonstrated (using glucose absorbtion scenario taken from the literature) that the controller tested on the original nonlinear model keeps blood glucose concentration in the desired range while the insulin amount to be injected is optimized. Future research can be supported on mixed uncertainties and nonlinear model based robust control methods. Moreover, simulation results should be compared to real experiments and other control methods.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

کنترل قوی دیابت نوع 1 با استفاده از تلفیق μ

Robust Control of Type 1 Diabetes using μ-synthesis

تنظیم الگوی گلدهی توسط ژن های زمان گلدهی

Regulation of Floral Patterning by Flowering Time Genes

Abstract

Floral patterning in Arabidopsis requires activation of floral homeotic genes by the floral meristem identity gene, LEAFY (LFY). Here we show that precise activation of expression of class B and C homeotic genes in floral meristems is regulated by three flowering time genes, SHORT VEGETATIVE PHASE (SVP), SUPPRESSOR OF OVEREXPRESSION OF CONSTANS 1 (SOC1), and AGAMOUS-LIKE 24 (AGL24), through direct control of a LFY coregulator, SEPALLATA3 (SEP3). Orchestrated repression of SEP3 by SVP, AGL24, and SOC1 is mediated by recruiting two interacting chromatin regulators, TERMINAL FLOWER 2/ LIKE HETEROCHROMATIN PROTEIN 1 and SAP18, a member of SIN3 histone deacetylase complex. Our finding of coordinated regulation of SEP3 by flowering time genes reveals a hitherto unknown genetic pathway that prevents premature differentiation of floral meristems and determines the appropriate timing of floral organ patterning.

1 Introduction

Although flowers generated from different plant species are extensively diversified, the underlying genetic and molecular mechanisms that regulate flower development are highly conserved. InArabidopsis, our understanding of the mechanisms controlling flower development are encapsulated in the ‘‘ABC’’ model, which describes how each whorl of floral organs is determined by a combinatorial action of the A, B, and C class floral homeotic genes (Bowman et al., 1991; Coen and Meyerowitz, 1991). Further discovery of the SEPALLATA (SEP) genes has led to a revised ‘‘ABCE’’ model, in which the E class SEP genes function redundantly with other homeotic genes in specifying floral organs (Ditta et al., 2004; Goto et al., 2001; Pelaz et al., 2000; Theissen and Saedler, 2001).

A key regulator of early floral patterning is the floral meristem identity gene, LEAFY (LFY), which is expressed throughout young floral meristems and activates various floral homeotic genes in combination with other regulators (Parcy et al., 1998; Weigel et al., 1992). LFY directly activates APETALA1 (AP1), which plays dual roles in specifying the floral meristem and acting as a class A gene to determine the identity of perianth organs (Mandel et al., 1992; Wagner et al., 1999). Activation of a class B gene, APETALA3 (AP3), which determines petals and stamens, requires the concerted action of LFY, AP1, and UNUSUAL FLORAL ORGANS, an F box gene (Ng and Yanofsky, 2001; Parcy et al., 1998). LFY also cooperates with a homeobox gene, WUSCHEL (WUS), to activate the class C gene, AGAMOUS (AG), which specifies the identity of stamens and carpels (Lenhard et al., 2001; Lohmann et al., 2001). These observations have demonstrated an indispensable role of LFY in mediating early floral patterning, which leads to the spatially restricted expression of floral homeotic genes described in the ABC model.

Although the expression of class B and C genes is reduced in lfy-6 null mutants, their expression is not abolished (Weigel and Meyerowitz, 1993), indicating that some other factors may also contribute to activation of floral homeotic genes. In this study, we report that a genetic pathway mediated by three flowering time genes, SHORT VEGETATIVE PHASE (SVP), SUPPRESSOR OF OVEREXPRESSION OF CONSTANS 1 (SOC1), and AGAMOUSLIKE 24 (AGL24), is required for the regulation of early floral patterning in Arabidopsis. These three genes encode closely related MADS box transcription factors involved in the control of flowering time (Hartmann et al., 2000; Lee et al., 2000; Michaels et al., 2003; Yu et al., 2002). In the emerging floral meristems, the expression of these genes is normally downregulated by AP1 to prevent the reversion of floral meristems into various shoot structures (Liu et al., 2007; Yu et al., 2004). Their single and double mutants produce normal flowers under standard growth temperature except for svp-41 agl24-2, in which several flowers at basal positions of the inflorescence show mild floral defects (Gregis et al., 2006). The defects are enhanced by growing at a higher temperature (e.g., 30C) or in the background of ap1 mutants, indicating the involvement of AP1 and these flowering time genes in flower development.

By investigating dramatic floral defects in the triple mutant soc1-2 agl24-1 svp-41, we have found that these three flowering time genes control floral patterning by directly preventing the ectopic expression of SEP3, a member of the class E genes, which acts with LFY to activate class B and C gene expression in stage 3 floral meristems. To maintain SEP3 chromatin in a silenced state, SVP interacts with TERMINAL FLOWER 2/LIKE HETEROCHROMATIN PROTEIN 1 (TFL2/LHP1) to modulate trimethylation of histone H3 lysine 27 (H3K27me3), while SOC1 and AGL24 interact with SAP18, a member of Sin3/histone deacetylase (HDAC) complex, to modulate histone H3 acetylation. Our results suggest that orchestrated repression of SEP3 by flowering time genes prevents premature differentiation of floral meristems and determines the timing of floral organ patterning.

مکانیسم های بیماری: وراثت دیابت نوع A1

Genetics of Type 1A Diabetes

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

مکانیسم های بیماری و وراثت دیابت نوع A1

Genetics of Type 1A Diabetes

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.