MODELO MATEMÁTICO DE LA HOMEOSTASIS DEL SISTEMA GLUCOSA-INSULINA EN LA RATA NORMAL.

LOMBARTE, MERCEDES; CAMPETELLI, GERMAN; FINA, BRENDA; LUPO, MAELA; BASUALDO, MARTA; RIGALLI ALFREDO

Mar del Plata

Congreso; LV Reunión científica anual SAIC; 2010

Sociedad Argentina de Investigación Clínica

p { margin-bottom: 0.21cm; } MODELO MATEMÁTICO DE LA HOMEOSTASIS DEL SISTEMA GLUCOSA-INSULINA EN LA RATA NORMAL. Lombarte M, Campetelli G, Fina B, Lupo M, Basualdo M, Rigalli A. Laboratorio de Biología Ósea. Facultad de Medicina. UNR. Cifasis-conicet. Rosario. Existen modelos matemáticos del sistema glucosa-insulina cuyo objetivo es acelerar el diseño de controladores de glucosa y de un páncreas artificial. Un requerimiento de estos modelos es que deben representar la variabilidad intra e interpaciente de los parámetros metabólicos. Estos modelos se caracterizan por un elevado número de ecuaciones diferenciales y parámetros y dan una buena descripción del proceso homeostático, pero presentan la dificultad de cálculo de los parámetros para cada individuo, obligando a la utilización de parámetros de bases de datos ya existentes. El objetivo de este trabajo fue plantear un modelo de la homeostasis del sistema glucosa-insulina en la rata normal y desarrollar una metodología para el cálculo de los parámetros individuales a partir de las glucemia e insulinemia. Se desarrolló un modelo compuestos por dos ecuaciones diferenciales que representan las variaciones de glucosa e insulina plasmática, expresadas en función de las glucemias (Gb) e insulinemias (Ib) basales y los valores actuales (Gt e It), además del umbral renal (Gu). Incluye constantes de manejo hepático (k4), absorción intestinal (ka y ko), de consumo tisular de glucosa (k7) y manejo renal de glucosa (k5). Por otra parte utiliza una contante de desaparición (k2) y de secreción de insulina (k1). El modelo se aplicó a ratas normales Sprague-Dawley de 70 días (n=5). Se perturbó la homeostasis por la administración oral 0,6 g/100g de pc y se midió glucemia e insulinemia a diferentes tiempos. A partir de estos valores se obtuvo una estimación de los parámetros, utilizando dos sistema de ecuaciones algebraicas derivadas a partir de las ecuaciones diferenciales mencionadas. Estos valores se utilizaron como valores iniciales para obtener los valores de los parámetros a través de una herramienta de ajuste no lineal. La constante de absorción intestinal de glucosa (ka) se obtiene a partir de la glucemia por el método de los residuales. Los valores de las constantes fueron ko=0.0021, k1= 0.6075, k4=6x10-5, k6=0.0194, k7=2.9x10-4, ka=0.038. La simulación de la homeostasis utilizando estos valores reprodujo los datos medidos. Se concluye que el modelo predice los valores hallados de glucosa e insulina y la metodología propuesta permite hallar los valores de los parámetros para cada rata.