Interaktive legetøj til diabetes: A1C og insulinmolekyle "Action Figures"!

Husk Legos, Lincoln Logs og Speak & Spell - de legetøj, der ikke kun var seje at lege med, men også designet til at lære os noget? Nå, de af os, der lever med diabetes, kan få nye interaktive, uddannelsesmæssige "handlingsfigurer", der repræsenterer hæmoglobinet A1C eller et insulinmolekyle. Ikke kun for børn!

Disse actionfigurer leveres ikke med kappe eller kostume, men deres skaber håber stadig at opbygge en fanbase blandt endokrinologer, sundhedsuddannere og PWD'er (mennesker med diabetes) i alle aldre over hele landet.

Det hele er hjernebarnet til Casey Steffen, en medicinsk animator, der lever med type 1-diabetes i Oklahoma City, OK. Han har udviklet disse uddannelsesmæssige tal hos sit Biologic Models-firma i årevis nu og nærmer sig slutpunktet, hvor han håber at begynde at gøre dem tilgængelige til massesalg.

Vent et legetøj A1C eller insulinmolekyle?

Ja, du læste det rigtigt. Dette interessante legetøj kommer i to former.

Den ene er baseret på A1C "guldstandard" -testen med tre måneders gennemsnitlige glukoseværdier, som vi i Diabetes-samfundet kender så godt. Det er en fysisk softball-størrelse, fysisk model, der ligner en hel flok limpistolkugler smeltet sammen, der repræsenterer hæmoglobinproteinmolekylet, der fanger sukker i vores kroppe og fører til vores A1C-resultat.

Den anden er insulinmodellen, der ligner ovenstående med et antal limpistolkugler smeltet sammen, men i forskellige farver og former afhængigt af, hvilket bestemt insulin der repræsenteres.

Ideen til disse modeller ramte Casey "som lynnedslag" en dag på hans endos kontor, siger han. A De talte om hans A1C-resultat, og Caseys læge nævnte på en direkte måde, at en eller anden form for fysisk repræsentation ville være et godt værktøj til lægerne skal bruge til at forklare A1C-numre for patienterne, så de kan "vise og fortælle", hvordan sukker binder sig til proteinet, og hvad denne proces betyder inde i kroppen.

”(A1C) var altid bare en“ score ”og forklarede mig aldrig rigtig, mere end bare at være et tal, der overvåger min langsigtede blodsukkerkontrol. Men her var en måde at skabe en fysisk gengivelse af det 'aha!' Øjeblik, en som du kan personalisere ved at lægge mere (sukker) på baggrund af antallet, ”siger Casey.

Og en ekstra bonus: PWD'er vil måske have modellen på et skrivebord eller en tæller derhjemme, for at tjene som en levende påmindelse om at tage en insulininjektion eller gøre andre vigtige udføre andre vigtige diabetesopgaver på et bestemt tidspunkt på dagen.

Diabetes legetøjsfremstilleren

Inventor Casey er en 44-årig diagnosticeret med T1D tilbage i 1997, da han var 21 år og afsluttede college. Han siger på det tidspunkt, at hans diagnose virkede som "bare en anden livsændring at vænne sig til." Så han tilpassede sig. Men i sidste ende formede sygdommen hans professionelle karrierevalg og påvirkede livsstien. Han havde planlagt at blive videospildesigner og havde arbejdet inden for dette område San Diego i fire år efter skoletid, men omkring det tidspunkt begyndte han at komme overens med, hvor lidt han faktisk forstod om hans helbred.

”Jeg kendte ingen andre, og ingen i min familie havde diabetes, så det styrede mig til grundskolen for at blive medicinsk illustratør,” siger han. "Derefter ville jeg bruge mine færdigheder til at hjælpe folk med bedre at forstå videnskaben bag deres helbred."

Casey dannede et firma for omkring et årti siden i Brooklyn ved navn Steffen Visual Effects, der producerede 3D-animationer om videnskabelige emner som hvordan proteiner fungerer. Det udviklede sig til et søsterselskab, Biologic Models, der lavede en håndfuld fysiske modeller af molekyler og proteiner. Men Casey siger, at diabetes og A1C-modellen ikke var i tankerne, før en chance introduktion i slutningen af ​​2010 til manden, der udvikler prototyper af actionfigurer til McFarlane Toys, det verdensberømte firma, der har lavet actionfigurer for folk som Beatles, Simpsons og NHL.

De talte actionfigurer og sci-fi-animationer, men snakkede også om Caseys arbejde i den medicinske animationsverden, hvilket fik ham til at udforske ideen om hæmoglobinproteinmodel med en legetøjskomponent indvevet: pop-on bits i forskellige farver, der repræsenterer sukker. Folk kunne tilføje eller trække fra for at repræsentere deres nuværende A1C-niveau i 3D-levende farver. Det er handlingen i disse "actionfigurer".

Et A1C “uddannelsesunderskud”

Når man begynder at skabe den første A1C-handlingsmodel, siger Casey, at han overvejede, hvordan A1C faktisk er "bare et tal", der definerer blodsukkergennemsnit, men selvfølgelig får dette antal al slags betydning, når du lever med diabetes. Som mange af os forstod Casey aldrig, hvad tallet var virkelig betød, eller hvordan det afspejlede, hvad der faktisk foregik i vores kroppe, eller hvordan det kunne se ud, hvis vi kunne holde vores A1C i vores hånd.

Caseys vision var at hjælpe med at ændre det ved hjælp af disse "protein action figure" videnskabelige modeller til uddannelse i kliniske omgivelser eller klasseværelser, på konferencer eller endda i hjem.

Visuelt repræsenterer hans model proteinmolekylet i røde blodlegemer, der transporterer ilt fra lungerne gennem kroppen. Hos en person med diabetes binder glukose sig til dette protein og kan opbygges, når en PWD's blodsukker løber højere, og over tid transporteres sukkeret gennem kroppen.

Hvert par måneder er dette, hvad PWD'er måles i laboratoriet eller på lægens kontor - mængden af ​​glyceret hæmoglobin i deres system. At give PWD'er en måde at visualisere dette nummer på og bedre forstå, hvad det betyder, er hvad dette handler om for Casey.

”Vi har et uddannelsesunderskud lige nu så vidt A1C forstår,” siger han. "I forbindelse med det bredere sundhedssystem er denne test et så stort diagnostisk værktøj, men det er en meget forvirrende test og et emne, som folk sandsynligvis ikke taler om mere, fordi de ikke kan visualisere, hvad det betyder for dem."

Fremstillingen af ​​proteinhandlingstal

”Grundlæggende er det, jeg gør, at finde datasæt af proteiner og molekyler til at fortælle 3D-animerede historier. Arbejde med molekylære data er bestemt et af de mest interessante aspekter af moderne medicinske animationer. Rekonstruktioner fra disse data giver os et observerbart eksempel på et usynligt univers, der genskaber proteiner nøjagtige på atomniveau, ”forklarer Casey.

Han startede med at oprette en digital 3D-model og forstørre den 18 millioner gange den faktiske størrelse (!) For at gøre det til noget, der kunne holdes i din hånd. At lave den første model var bare et kreativt eksperiment for at se, hvad der var muligt at bruge disse data og anvende et legetøjsdesign på det.

Siden disse tidlige dage har han vedtaget en billigere fabrikationsproces og bruger udviklende modeller af 3D-udskrivning. Hans firma har endda gået sammen med Shapeways i slutningen af ​​2018 for at bruge deres processer og nyere 3D-printer. Ved hjælp af denne teknologi er Casey i stand til at udskrive mere realistiske A1C- og insulinproteinmodeller og mærke dem med forskellige farver baseret på, hvor de forskellige syrer vises.

Ønsker at give noget mere end bare A1C til at hjælpe Diabetes-samfundet, tilføjede Casey også et insulinmolekyle til sin portefølje.

Han tilbyder flere modeller, der repræsenterer alt fra hurtigvirkende Humalog fremstillet af Eli Lilly og Novolog fra Novo Nordisk til andre langtidsvirkende mærker af insulin. Deres kerneform er stort set de samme, men varierer lidt afhængigt af de særlige nuancer af, hvordan insulinet er fremstillet, og hvor aminosyrerne måske binder sig til proteinet inde i kroppen.

"Forestil dig, hvis en læge eller et lærerkontor kunne tilbyde disse som en måde at forklare, hvordan insulin fungerer i systemet? ... Og så kan du muligvis have et derhjemme, hvor det kan minde dig om at tage dit insulin," Casey siger.

Interessant nok siger han, at han også forestiller sig en telefonapp, der kan bruges til at vise interaktive virtuelle modeller og endda tilbyde yderligere uddannelse og feedback om den særlige A1C eller insulinmodel.

”Halvdelen af ​​det, jeg laver, er animationsmodeller, og den anden halvdel er selve animationen. Augmented reality bringer disse to sammen, ”siger han.

Alle disse genstande kunne inkluderes i en eller anden form for diabetes-kit, der blev solgt til undervisere eller endda naturfagslærere eller diabeteslejre til brug i uddannelse. Casey skaber også uddannelsesmæssige postkort og materialer, der passer til modellerne. Selvfølgelig arbejder han også på et online shoppingværktøj til sit websted, selvom prispunktet for modellerne endnu ikke er sat på dette tidspunkt.

Endotestet og diabetesundervisning værdig

Casey og team har lavet deres hjemmearbejde om den pædagogiske værdi af disse legetøj ved at tage nogle indledende modeller ind i samfundet til en testkørsel. Caseys tidligere endo Dr. Mary Vouyiouklis, der havde arbejdet på Cleveland Clinic, begyndte at bruge en på sit kontor med patienter. Casey tog selv ideen til sit lokale kapitel American Diabetes Association (ADA). Han tog også en figur ind i et klasseværelse i femte klasse i Brooklyn for at lade børnene lege med det. Børnene elskede at se dette hæmoglobin-iltbærende protein og blev mere begejstrede for det periodiske system, de havde studeret i klassen, rapporterer han.

Dr. Vouyiouklis 'patienter var også begejstrede. Bare et eksempel på succes var en 81-årig kvinde, der for nylig blev diagnosticeret med type 2, som sagde, at modellen hjalp hende med bedre at forstå forskellene mellem hendes A1C og daglige blodsukkerdata.

”Vi vidste, at vi havde noget, og vi var nødt til at finde ud af, hvordan vi kunne få det ud til folk, på klinikker, hvor dette virkelig kan gøre en forskel,” siger han. ”Sundhedsfærdigheder i dette land er lavere, end det burde være, og mennesker - selv de af os, der har været i dette i et stykke tid - får bare ikke, hvad glukose rent faktisk gør inde i kroppen. Alle disse oplysninger, og hvordan de fører til komplikationer, går stort set tabt for folk, der ikke har et videnskabeligt sind om det. ”

Casey mener, at disse modeller kan være nøglen til faktisk at ændre det, som læger omtaler som "compliance", når det kommer til D-management. I stedet for bare at få et A1C-nummer kan en PWD forestille sig Hemoglobin-modellen og bogstaveligt talt holde resultaterne i deres hænder.

Ideen er, at en læge har to modeller til rådighed for sammenligningens skyld: en uden sukker knyttet (ikke-diabetes hæmoglobin) og en glycereret version til PWD, som de endda kunne personalisere for at illustrere personens individuelle A1C-resultat .

Lad os sige, at du lige har fundet ud af, at dit A1C-resultat er 7,5%, ned fra 8,0 var ved dit sidste besøg. Underviseren eller endoen kunne vedhæfte 15 blå stykker til modellen og derefter tage et par "sukker" stykker væk for at vise dig til det lavere tal. For første gang nogensinde ville der være en måde at virkelig se og opleve, hvordan en A1C-score forbedres. Derefter kunne lægen og patienten poppe et par flere sukkerstykker af for at illustrere det ønskede A1C-mål.

”Dette er et opfordring til handling,” siger Casey. "Hvis vi virkelig taler om en sådan ufuldstændig eller gennemgribende forståelse blandt mennesker over hele verden, kan dette (uddannelsesredskab) være noget dramatisk vigtigt i de næste 15 år."

Mens en "actionfigur" fra A1C eller insulin lyder ret sej, er sandheden, at Caseys kreationer er mere som en brugerdefineret, diabetesversion af EMIDO-pædagogiske byggesten. De fortjener også høje karakterer for meget ædle uddannelsesmæssige hensigter. Vi kan ikke vente med at se, hvor du går hen med disse nyeste modeller, Casey!