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Continuamos con nuestro proyecto sobre Diabetes usando la metodología 6 Sigma y toca el turno a la fase conocida como ANALYIS o Análisis en español.
En esta fase lo que hicimos fue validar el modelo que desarrolle en el post anterior y vimos muchísimas cosas muy interesantes, cosas inclusive que he buscado en Internet y no he encontrado nada similar.
Empecemos con la metodología que aplique para hacer el análisis.
Primero:
Se utilizo la ingesta de carbohidratos y se trato que en estado estable estuviera en 200 (Lo cual es un mundo de glucosa, pero nuestro amigo GLUCAS, nos comenta que en su caso esto no es inusual)
Luego se procedió a hacer varias mediciones usando un Glucómetro One Touch y se obtuvieron las siguientes lecturas y las llamaremos tiempo cero.
Mano Izquerda: 191 mg/ml Glucosa Pie Derecho:190 Pie Iaquierdo:190
Lo que esta muy bien porque de alguna forma confirma que en estado estable las mediciones de glucosa en el cuerpo son muy parecidas, es decir es homogeneo.
Segundo:
Se decide hacer ehercicio con una pierna solamente y escogimos la derecha porque GLUCAS es diestro y supusimos que su pierna derecha es mas fuerte que su izquierda.
Se hicieron 2 series de 40 flexiones con la pantorrilla; GLUCAS pesa aproximadamente 95 Kgs.
Y después se hicieron otras dos series de 25 veces cada serie con un aparato casero para hacer ejercicio, solamente con la pierna derecha. 35 Libras
Tercero:
Pasamos a obtener lecturas del pie derecho, izquierdo y mano derecha y al principio parecía que nada iba a cambiar, pero después de 6 minutos obtuvimos las siguientes lecturas.
Mano Izquierda: 164 mg/ml Glucosa Pie Derecho:174 Pie Izquierdo:187 Esperamos otros 3 minutos y las lecturas se estabilizaron en 164 todas.
Cuarto:
Procedimos a hacer el mismo ciclo de ejercicios con la pierna izq,
Análisis de resultados.
Vemos que nuestro modelo resulta cierto desde el punto de vista que si hay un momento en el cual hay un desbalance de glucosa, es decir un transitorio; el cual nos puede ayudar a inferir cual es la mejor estrategia de medicación, suplementos y ejercicio para maximizar el control de glucosa en una persona con Diabetes tipo 2.
Descubrimos que por alguna razón las manos muestran la medición de glucosa antes que las piernas, probablemente por su cercanía al corazón.
Quede asombrado de la velocidad de reacción del cuerpo el cual en poco más de 5 minutos regulo la glucosa de 190 a 164
Este comentario que hago a continuación lo quiero hacer porque no estaba enterado del costo de este tipo de mediciones. Cada tira reactiva para el Glucómetro costo aprox. $10.00 MX es decir $500.00 MX cada bote con 50 tiras; nomás en el experimento usamos casi 30, puedo imaginar que para tener Diabetes hay que ser rico; y esto inclusive da para un comentario extra del valor de este proyecto ya que solo de pronosticar el costo de la atención medica por diabetes en México me suena que los números deben ser astronómicos y esto hizo que le echara mas ganas a este proyecto.
Lluvia de Ideas para la mejora.
Platicando con GLUCAS (Nombre ficticio por cierto y al cual agradezco que valientemente soportara los 30 pinchazos en pies y manos y que este cooperando tan de buen modo con este proyecto).
Llegamos a la conclusión de las variables que queremos evaluar en la siguiente sesión utilizando esta metodología de diseño de experimentos y cuantificar numéricamente que tanto afecta positiva o negativamente cada variable. (Si te interesa alguna variable, por favor mándame un correo)
Ya armados con este juego de variables, durante las siguientes semanas estaremos haciendo los experimentos y ya informaremos de los resultados.
Seguimos esperando sus sugerencias y si desean incluir alguna variable por favor con gusto (Yo que, al que están picando es a GLUCAS, agradézcanle a El.)
Volvemos al proyecto que nos interesa esta semana.
Y para darle seguimiento formal a nuestra metodología DMAIC de Seis Sigma continuamos con la fase de MEDICION, la cual en este proyecto se vuelve la más compleja ya que como decidimos al inicio de este proyecto el fin de este es desarrollar un PROTOCOLO DE MEDICION que nos permita hacer diseños de experimentos para optimizar el uso de medicamentos, suplementos, ejercicio , dietas , etc y de una vez por todas saber QUE SI Y QUE NO FUNCIONA, para separar lo real de los charlatanes (Caiga quien caiga).
Vamos por partes:
1.- Medición de glucosa en sangre. El nivel de glucosa en la sangre es la cantidad de glucosa (azúcar) que contiene la sangre. El nivel de glucosa en sangre también se denomina glucosa en suero y glucemia. La cantidad de glucosa que contiene la sangre se mide en milimoles por litro (mmol/l) o en miligramos por decilitro (mg/dl)
Normalmente, el nivel de glucosa en sangre se mantienen dentro de límites estrechos a lo largo del día ( 72-145 mg/dl; 4-8 mmol/l). Sin embargo, sube después de las comidas y es más bajo por la mañana antes del desayuno. (Esperamos entre 70 y 110 mg/dl y esta escala es la que vamos a usar)
Las personas con diabetes se caracterizan por tener niveles de glucosa más altos de lo normal.
2.- Modelo Simulación de Glucosa en el Cuerpo Humano usando Multi Agentes
Como saben me dedico a dar consultoría de Proyectos de mejora avanzados (Lean, seis sigma, cost reduction etc) (Es decir cuando el proyecto es imposible, me hablan a mi) y como una herramienta sumamente útil uso Simulación; por ejemplo las semanas pasadas me la pase diseñando usando METODO DE ELEMENTO FINITO (Extraordinaria Herramienta) así como el paquete de simulación SIMULINK de MATLAB; y aunque estuvo pesado el proyecto me divertí como enano y me da tristeza que muy poca gente use estos métodos que son tan efectivos y prefiramos todo tratar de calzarlo con MINITAB. En fin gracias a esto casi no tengo competencia. Así que pensándolo bien, ni se les ocurra empezar a estudiar y síganle con su MINITABITIS. EN fin volvamos a lo nuestro, Desarrolle un modelo usando una técnica conocida como MODELO POR MULTI AGENTES, y es un software donde se programas TORTUGAS o AGENTES y se les dan reglas para que cada agente las sigan, así programas una y todas las demás se comportan siguiendo estas reglas, es sumamente divertido ver como reglas simples son capaces de simular procesos sumamente complejos. El lenguaje para esto es LOGO y lo hice en el paquete NETLOGO.
MODELO ----------- Simulación del cuerpo humano; piernas y torso.
Este sistema trata de simular el sistema endocrino de como interactúa la glucosa, como el cuerpo la consume, asi como que sucede cuando ingerimos una dosis alta de carbohidratos; así como el efecto del ejercicio en el consumo y reducción de la glucosa en la sangre.
Es importante en este modelo observar que las mediciones de glucosa (cuadros de colores) tienen diferentes valores y se debe en algunos casos a el RETRASO en el tiempo debido a la distancia que debe recorrer la glucosa (E insulina) asi como la señal de su consumo y vemos que esta asimetría y/o no linealidad del sistema nos permite hacer diseño de experimentos de forma rápida y efectiva.
Le dejo a continuación el link y las instrucciones para que se diviertan usándolo y empiecen a ver cómo vamos a diseñar el protocolo de medición
COMO TRABAJA ------------ En este modelo las tortugas, bolitas en el cuerpo simulan la glucosa y vemos como debido al movimiento aleatorio y el recorrido de la glucosa hay pequeñas desviaciones en la cantidad de glucosa en diferentes partes del cuerpo así como las variaciones en el mismo punto debido a oscilaciones temporales.
INSTRUCCIONES DE USO ------------- SETUP: Inicializa los valores de la simulación. GO: Arranca la simulación. +goal-glucosa: Es la referencia de glucosa en sangre a la que el sistema tratara de controlar, el rango aceptado es 80-110. +pancreas: Establece que tanta glucosa libera la simulación cada vez que hay un déficit de glucosa medido en el cuerpo. +resistencia_insulina: El cuerpo humano consume glucosa normalmente, este comando es la cantidad que la simulación consume (es liberado por las paredes del cuerpo) obviamente entre más resistencia, menos glucosa se consume. +monitor de glucosa: El cuadro verde en la simulación es un contador de tortugas o glucosa y es monitoreado y mostrado en este control. +monitor delta: Este monitor muestra la diferencia entre las mediciones de glucosa entre una pierna y otra en nuestro modelo. Cantidad de glucosa medida en el cuadro rosa menos la cantidad de glucosa medida en el cuadro azul.
Botones: Carbohidratos: este botón simula el consumo de carbohidratos y se verá en el modelo como tortugas de colores para diferenciarlos de la glucosa que ya estaba en el modelo, puede ser picado cuantas veces se desee durante la simulación. Ejercicio: Establece una salida extra de glucosa como si el cuerpo la estuviera consumiendo debido a un ejercicio en la pierna derecha, No_Ejercicio, lo que hace es que neutraliza el botón de ejercicio y simula que la actividad de consumo extra de glucosa ha terminado. Limpiar pantalla: reinicializa y limpia la grafica de glucosa (aunque dice temperature es de glucosa) 3.- Consideraciones Matemáticas:
Como ven vamos a usar y abusar para nuestra medición de la NO LINEALIDAD de el SISTEMA de glucosa. Y explico.
Cuando consumimos carbohidratos la sangre empezara a elevar su nivel de glucosa, pero este proceso no es instantáneo, se dice que tiene un RETRAZO o un DELAY, es análogo a lo que pasa cuando abres la llave del agua caliente en la regadera, el agua no sale caliente inmediatamente, tarda algún tiempo en calentarse porque la llave de agua está lejos de la regadera o cebolleta asi que hay una diferencia o retraso entre la acción y la reacción, Estoy asumiendo que lo contrario también sucede, es decir cuando las pernas hacen ejercicio, los músculos (Que están mas alejados del tronco) consumen glucosa pero no se ve reflejado en las mediciones inmediatamente por que también hay un RETRAZO debido a la distancia.
Vemos en la figura de arriba como funcionaria el proceso de los carbohidratos convirtiéndose en glucosa en la sangre si este fuera un sistema simple de primer orden (Un sistema 1/s LAPLACE que se convierte en el tiempo en una exponencial) F(t)= 1 – exp(-t/Constante del sistema TAU) Explicando imagina que te comes un gansito marínela (Carbohidratos) que es la curva de color azul en la grafica; luego vemos como poco a poco iría subiendo la glucosa en la sangre y como después la glucosa tiende a volver a su nivel normal mediante la misma exponencial.
F(t)= exp(-t/Constante del sistema TAU)
LO que también pasa es que por la distancia digamos de las piernas al sistema digestivo creemos que además de la función exponencial también hay un retraso en el tiempo es decir que la glucosa empieza a subir (Línea roja) hasta un rato después de que se ingirió el carbohidrato.
De esta forma sabemos que hay un desbalance como característica en el sistema que podemos aprovecha en nuestro favor para desarrollar un protocolo de medición. 1.- PROTOCOLO DE MEDICION DE GLUCOSA. Lo que pretendemos hacer es forzar una desbalance en la distribución de glucosa, haciendo por ejemplo ejercicio en UNA SOLA PIERNA y tomando medición de glucosa en ambas piernas y calculando el DELTA o sea la diferencia entre ambas mediciones y ese es el dato que vamos a usar para nuestros cálculos. Este tipo de medición diferencial, funciona muy bien en nuestra aplicación por dos motivos.
a)Si comparamos el sistema Diferencial con el Regular; es decir, tomar una muestra hoy sin ejercicio en ayunas y esperar al siguiente día para tomar otra muestra hasta el otro día ya con ejercicio; de esta forma tiene varias desventajas, la primera es que es lento ya que deberemos hacerlo cada 2 o 3 días para tratar de desacoplar o experimentos, mientras que con el sistema diferencial lo podemos hacer inclusive varios experimentos al día. b)La segunda problemática es que si medimos la glucosa solo en el mismo punto en diferentes tiempos, tendremos que tratar de correlacionar estandarizar y medir La glucosa inicial y pasado un tiempo razonable medir la glucosa final y esperemos que aun con diferentes días al menos la medición inicial sea igual ya que si no va a ser muy difícil encontrar una medición que nos ayude o de plano necesitaremos muchas replicas para tener grados de libertad para poder hacer un ANOVA decente. Mientras que si tomamos una medición en un pie y en el otro al mismo tiempo, esta garantizado que la medición inicial y la final serán siempre iguales, lo que difiere es en el delta entre una pierna y la otra y necesitaremos menos replicas.
EL protocolo basado en la matemática que comentamos así como en los resultados del modelo será:
1.- Medir la Glucosa en sangre inicial. 2.- Ingerir una cantidad controlada de carbohidratos. (Un gansito o una coca) 3.- Esperar un tiempo t1 3.- Hacer el experimento, haciendo ejercicio con solo una pierna. 3.- Esperar un tiempo t2 5.- Tomar una muestra de cada pie.
Al final como parte del proceso haremos un MSA con su GR&R para quedar bien seguros que nuestro sistema de medición es fiable, repetible y reproducible.
Diviértanse con el MODELO, tengan paciencia es un applet que tarda en cargarse pero vale la pena.
PORQUE TU FAMILIA TE ESPERA, BIEN.
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