Düşük Maliyetli Soğutulabilir İnsülin Kalem Kutusunun Tasarım ve Prototip İmalatı

Öz

Pankreasın insülini hiç üretemediği veya üretilen insülinin vücut tarafından etkin bir şekilde kullanılamadığı durumlarda kan şekerinin yükselmesine bağlı olarak ortaya çıkan ve kronik bir hastalık olan diyabetin Tip 1 türünde hastanın hayatının riske girmemesi için alınması gereken doz, insülin enjektör kalemleri ile sağlanır. Kullanılan bu kalemler, insülinin sıcaklıktan etkilenerek özelliğini yitirmesi sebebiyle soğuk zincirde muhafaza edilmelidir. Aksi takdirde hastaya ciddi zararlar verebilmesi mümkündür. Ev ortamında genellikle bu kalemler buzdolabında muhafaza edilirken, ev dışı ortamlarda korunması problem olmakta, hastalar değişen ortam sıcaklıklarından dolayı insülin kalemlerini yanlarında taşımakta güçlük çekmektedir. Bu problemin giderilmesine yönelik piyasada sınırlı sayıda insülin kalem kutuları mevcut olup, maliyetleri oldukça yüksektir. Yüksek maliyet sebebiyle toplumun her kesimi tarafından ulaşılması zorlaşmaktadır. Bu çalışmada Tip 1 diyabetli bireylerin dış ortamlarda muhafaza edebilecekleri boyutlarda ve ortam şartlarına göre soğutmayı sağlayabilecek elektronik donanıma sahip düşük maliyetli insülin kalem kutusunun tasarım ve prototip imalatı gerçekleştirilmiştir. Kutunun üretim aşamasında günümüz popüler teknolojisi olan 3 boyutlu baskı teknolojisinden faydalanılmış olup, kutu üzerindeki mikrodenetleyici ve termoelektrik soğutucu sayesinde sıcaklığın kapalı çevrim kontrolü sağlanmıştır.

Anahtar Kelimeler

• 3 Boyutlu Baskı
• İnsülin Kalemi
• Tip 1 Diyabet
• Tip 2 Diyabet.
• 3D Printing
• Insulin Pen
• Type 1 Diabetes
• Type 2 Diabetes

Design and Prototype Manufacturing of Low Cost Refrigerated Insulin Pen Box

Abstract

In cases where the pancreas cannot produce insulin at all or the produced insulin cannot be used effectively by the body, the dose to be taken is provided with insulin injector pens to prevent the patient's life from being at risk in Type 1 diabetes, which is a chronic disease that occurs due to high blood sugar. These used pens should be stored in the cold chain, as insulin loses its properties by being affected by temperature. Otherwise, it is possible to cause serious harm to the patient. While these pens are usually kept in the refrigerator in the home environment, it is a problem to protect them in out-of-home environments, and patients have difficulty carrying their insulin pens with them due to the changing ambient temperatures. There are a limited number of insulin pen boxes available in the market to solve this problem, and their costs are quite high. Due to the high cost, it is difficult to reach by all segments of the society. In this study, the design and prototype production of a low-cost insulin pencil case with electronic equipment that can provide cooling according to environmental conditions and sizes that individuals with Type 1 diabetes can store in the outdoor environment has been carried out. In the production phase of the box, 3D printing technology, which is today's popular technology, was used, and closed-loop control of the temperature was ensured thanks to the microcontroller and thermoelectric cooler on the box.

Keywords

• 3D Printing
• Insulin Pen
• Type 1 Diabetes
• Type 2 Diabetes

References

1. Agarwal, S. K., Venkatesh, P., & Tandon, N. (2008). The kidney and the eye in people with diabetes mellitus.
2. Alibaba, (2022, Kasım 5) Taşınabilir Seyahat Dondurucu Diyabetik İnsülin Soğutucu Mini Buzdolabı. [Çevrimiçi].https://ae01.alicdn.com/kf/HTB1MbZVdk9E3KVjSZFGq6A19XXac.jpg?width=8200&height=800&hash=1600.
3. Bahreini, F., Rayzan, E., & Rezaei, N. (2022). MicroRNAs and Diabetes Mellitus Type 1. Current Diabetes Reviews, 18(2), e021421191398-e021421191398.
4. Buschur, E. O., & Lawrence, S. (2016). Diabetes Mellitus (Type 1). In Care of Adults with Chronic Childhood Conditions (pp. 131-147). Springer, Cham.
5. Call, J. T., Cortés, P., & Harris, D. M. (2021). A Practical Review of Diabetes Mellitus Type 2 Treatment in Primary Care. Romanian Journal of Internal Medicine.
6. C Bossi, A., Veronesi, G., S Poerio, C., Braus, A., Madaschi, S., Destro, M., ... & M Davis, E. (2016). A prospective study for introducing insulin pens and safety needles in a hospital setting. The SANITHY study. Current diabetes reviews, 12(4), 460-467.
7. Cruz, G. O., Vences, A. R., & Vences, E. A. R. (2011). Diabetes mellitus type 2 treatment. Revista de la Facultad de Medicina UNAM, 54(1), 28-40.
8. Goyal, R., & Jialal, I. (2018). Diabetes mellitus type 2.

9. Güneş, M., Güneş, S., & Sevgi, A., (2021). 3 boyutlu polimer baskıda katman yüksekliğinin yüzey kalitesi ve mukavemete etkisinin incelenmesi, Uluslararası Çevrimiçi Mühendislik ve Doğa Bilimleri Konferansı, Gümüşhane:
10. Inzucchi, S. E., & Sherwin, R. S. (2011). Type 2 diabetes mellitus. Cecil Medicine. 24th ed. Philadelphia, Pa: Saunders Elsevier.
11. Kaya, A. (2003). Obezite ve hipertansiyon. Turkish Journal of Endocrinology and Metabolism, 2, 13-21.
12. Laubscher, T., Regier, L., & Jensen, B. (2009). Taking the stress out of insulin initiation in type 2 diabetes mellitus. Canadian Family Physician, 55(6), 608-611.
13. McPhee, S. J., & Papadakis, M. A. (2002). Current medical Diagnosis and Treatment. International edition.
14. Pearson, T. L. (2010). Practical aspects of insulin pen devices. Journal of diabetes science and technology, 4(3), 522-531.
15. Schneider, M. E. (2007). Type 1, Type 2 Diabetes in Children Hard to Distinguish. Clinical Endocrinology News, 2(6), 29-29.
16. Sefil, N., & Sefil, F. (2013). Diyet ve Diyabet. Mustafa Kemal Üniversitesi Tıp Dergisi, 4(15), 25-32.
17. Shanghai, (2022, Kasım 5). Blue Color Insulin Pen Box Insulin Travel Case for Pens Tinplate. [Çevrimiçi]. http://www.diabetesinsulinpen.com/sale-9973898-blue-color-insulin-pen-box-insulin-travel-case-for-pens-tinplate-pu-leather-material.html.
18. Song, I. S., Han, K., Park, Y. M., Ji, S., Jun, S. H., Ryu, J. J., & Park, J. B. (2016). Severe periodontitis is associated with insulin resistance in non-abdominal obese adults. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 101(11), 4251-4259.
19. Veronesi, G., Poerio, C. S., Braus, A., Destro, M., Gilberti, L., Meroni, G., ... & Bossi, A. C. (2015). Determinants of nurse satisfaction using insulin pen devices with safety needles: an exploratory factor analysis. Clinical Diabetes and Endocrinology, 1(1), 1-6.
20. Vestergaard, P. (2007). Discrepancies in bone mineral density and fracture risk in patients with type 1 and type 2 diabetes—a meta-analysis. Osteoporosis international, 18(4), 427-444.