Rozprawa dotyczy problematyki technicznego wspomagania leczenia cukrzycy z wykorzystaniem technologii teleinformatycznych, a w szczególności wspomagania edukacji pacjentów cierpiących na tę chorobę. Pierwszym z celów objętych w pracy było przedstawienie koncepcji autorskiego systemu telemedycznego (GIGISim - Glucose-Insulin and Glycemic Index Web Simulator), który umożliwiałby przeprowadzenie interaktywnych, edukacyjnych symulacji dla pacjentów. Obecnie brakuje szerszego, pozaklinicznego wykorzystania modeli kompartmentowych kinetyki glukozy i insuliny, te zaś doskonale nadają się do zastosowań edukacyjnych symulacyjnych np. do budowy strategii insulinoterapii oraz do oceny diety pod kątem wahań glikemicznych. W pracy poddano krytycznej analizie sześć modeli układu regulacji glukoza-insulina pod kątem ich przydatności w rozważanym systemie, po wstępnym wyeliminowaniu trzech z nich, pozostałe trzy poddano własnym modyfikacjom i po dalszej analizie uzupełniono je o komponenty umożliwiające symulowanie wpływu posiłków, wysiłku fizycznego i insulinoterapii prowadzonej metodą wielokrotnych podskórnych wstrzyknięć insuliny na przebiegi glikemii i insulinemii. Ostatecznie wybrany, złożony model został zaimplementowany w telemedycznej platformie GIGISim. Praca przedstawia również koncepcję realizacji tego systemu w oparciu o architekturę zorientowaną na usługi (SOA), która zapewnia jego łatwą integrację z innymi systemami i usługami telemedycznymi.
„The complex system supporting diabetes therapy and metabolic control”
The projected epidemic of diabetes will emerge as a major threat to the public health. The first aim of the thesis was to present an idea of the telemedical system (GIGISim - Glucose-Insulin and Glycemic Index Web Simulator) developed to facilitate the management of Diabetes mellitus. GIGISim serves as a graphical simulator of glucose profiles correlated to user's diet, physical activity and insulin therapy and improves patient's glycemic control. Several investigators have pointed out the possibility of using glucose and insulin plasma levels simulation models, to help diabetes interpret human carbohydrate metabolism. This approach to diabetes education was proved to be effective and three mathematical models of the diabetes mellitus metabolism, chosen by author, have been introduced in the dissertation together with their effectiveness and suitability rate, prior to the identified requirements. The second aim of the thesis was to propose the architecture of this telemedical solution based on the SOA architecture. Thesis concludes also a review of the contribution of the mathematical modeling to the diabetes management.
