AIDA interaktywny edukacyjny darmowy symulator cukrzycy
AIDA to bezpłatny program komputerowy , który umożliwia interaktywną symulację profili insuliny i glukozy we krwi w celu demonstracji, nauczania , samouczenia się i badań . Pierwotnie opracowany w 1991 r., od tego czasu był aktualizowany i ulepszany, a od 1996 r. udostępniany bezpłatnie w sieci WWW . Program, który wciąż jest aktualizowany, przeszedł wiele zmian i ulepszeń w ciągu ponad 16 lat od jego pierwotnego Internetu początek. W tym czasie na stronach AIDA zarejestrowano ponad 2,5 miliona odwiedzin i pobrano ponad 400 000 kopii programu. [ potrzebne źródło ] Dalsze kopie symulatora zostały w przeszłości udostępnione na dyskietce przez twórców systemu oraz przez Brytyjskie Towarzystwo Diabetyczne (BDA) — obecnie pod nazwą „ Diabetes UK” — — Londyn, Anglia, na podstawie niezależnej oceny oprogramowania przeprowadzonej przez BDA. Za pośrednictwem internetowej wersji symulatora cukrzycy AIDA przeprowadzono ponad 1 075 000 symulacji cukrzycy.
Oprogramowanie AIDA ma służyć jako narzędzie wsparcia edukacyjnego i może być używane przez każdego — osobę z cukrzycą, krewnego pacjenta, pracownika służby zdrowia (lekarza, pielęgniarkę, edukatora ds. cukrzycy klinicznej, dietetyka, farmaceuty itp.) lub studenta — nawet jeśli mają minimalną wiedzę na temat patofizjologii cukrzycy .
Przegląd modelu fizjologicznego AIDA
AIDA została szczegółowo opisana w literaturze medycznej/naukowej/informatycznej/cukrzycowej. Zawiera model kompartmentowy opisujący interakcję glukoza-insulina u osób całkowicie pozbawionych endogennego wydzielania insuliny — tj. u pacjentów insulinozależnych z cukrzycą typu 1 . Model AIDA zawiera pojedynczy zewnątrzkomórkowy przedział glukozy, do którego glukoza wchodzi zarówno poprzez wchłanianie z jelita, jak i produkcję glukozy w wątrobie . Model zawiera również osobne przedziały na osocze i „aktywne” insulina , przy czym ta druga jest odpowiedzialna za kontrolę glikemii , podczas gdy insulina jest usuwana z pierwszej w wyniku degradacji wątroby. Pełne szczegóły modelu AIDA są dostępne w pakiecie oprogramowania AIDA i można je przeglądać i drukować oddzielnie za pośrednictwem strony internetowej AIDA.
Ograniczenia modelu
Należy zauważyć, że AIDA, podobnie jak inne podejścia oparte na modelach, nie jest wystarczająco dokładna, aby można ją było stosować do symulacji poszczególnych pacjentów lub przewidywania glikemii. Dlatego, jak wyjaśnia program, nie jest on przeznaczony do insulinoterapii i może być używany wyłącznie do celów dydaktycznych, samouczenia się, demonstracji lub badań. Podczas gdy oprogramowanie AIDA może symulować szeroką gamę dawek insuliny i diety (odżywiania) korekt, należy podkreślić, że celem AIDA jest stworzenie środowiska uczenia się do komunikowania się i szkolenia intuicyjnego myślenia podczas radzenia sobie z takimi korektami. Pod tym względem AIDA wydaje się najbardziej przydatna do odtwarzania sytuacji klinicznych w opiece diabetologicznej — zamiast próbować przewidzieć najlepszy wynik.
Wersje do pobrania i on-line
Symulator cukrzycy AIDA występuje w dwóch formach.
- Bezpłatna wersja do pobrania (PC) — najnowsza wersja AIDA v4.3b — która działa również na komputerach Apple Macintosh z oprogramowaniem do emulacji PC.
- Wersja internetowa — zwana AIDA on-line — dostępna do użytku za pośrednictwem standardowej przeglądarki internetowej.
Użyj jako narzędzia edukacyjnego
Oprogramowanie AIDA standardowo zawiera czterdzieści edukacyjnych scenariuszy przypadków, z których każdy przedstawia „migawkę” stanu metabolicznego typowej osoby w odniesieniu do cukrzycy insulinozależnej typu 1 . W razie potrzeby użytkownicy mogą łatwo dodawać lub tworzyć kolejne scenariusze przypadków. Przykłady zastosowania AIDA jako narzędzia edukacyjnego można znaleźć w różnych opublikowanych artykułach w czasopismach.
poziomów hemoglobiny glikowanej (HbA 1c ).
hemoglobiny glikowanej (HbA 1c ) są powszechnie uważane za wskaźnik średniookresowej kontroli glikemii i są szeroko stosowane klinicznie jako wskaźnik średniej lub zintegrowanej kontroli glikemii danej osoby w ciągu ostatnich 2–3 miesięcy. Diabetolodzy, endokrynolodzy, pielęgniarki specjalizujące się w diabetologii i edukatorzy ds. cukrzycy wykorzystują ocenę poziomu HbA 1c w celu potwierdzenia ogólnej kontroli poziomu glukozy we krwi; ten test ma tę zaletę, że nie jest zależny od danych dotyczących poziomu glukozy we krwi zgłaszanych przez pacjenta.
do programu AIDA włączono oszacowanie lub symulację poziomów HbA1c . Daje to osobom chorym na cukrzycę, ich krewnym, studentom, pracownikom służby zdrowia i innym użytkownikom wskazanie, jaki mógłby być poziom HbA 1c , gdyby symulowany profil glukozy we krwi był utrzymywany przez 2–3 miesiące. Twórcy AIDA podkreślają, że takie oszacowania poziomu HbA1c , podobnie jak główne symulacje AIDA dotyczące poziomu glukozy we krwi, są przeznaczone wyłącznie do celów edukacyjnych/dydaktycznych, samouczenia się lub demonstracji, a nie do indywidualnego przewidywania stanu pacjenta lub planowania terapii.
Nauczanie z wykorzystaniem symulatora
Komentarze użytkowników na temat AIDA zwróciły uwagę na niektóre z wielu sposobów, w jakie ludzie zastosowali symulacje w swoich własnych sytuacjach. Zrozumiałe jest, że wiele uwagi poświęcono stosowaniu przez osoby z cukrzycą i ich krewnych, a także przez pracowników służby zdrowia, takich jak diabetolodzy/endokrynolodzy i edukatorzy diabetologiczni. Jednak ważną grupą pracowników służby zdrowia zajmujących się codzienną opieką wielu osób z cukrzycą są lekarze podstawowej opieki zdrowotnej (lekarze ogólni [GP]). We wrześniu 2000 r. we Włoszech odbyły się warsztaty — przeprowadzone przez niezależnego diabetologa/endokrynologa niezwiązanego z rozwojem symulatora AIDA — w celu zdobycia doświadczenia w stosowaniu metody symulacji cukrzycy AIDA jako narzędzia dydaktycznego dla lekarzy pierwszego kontaktu (GP). Informacje zwrotne uzyskane od uczestników warsztatów były bardzo pozytywne, a lekarze rodzinni stwierdzili, że podejście symulacyjne jest zarówno interesujące, jak i użyteczne.
Inną ważną grupą pracowników służby zdrowia zaangażowanych w zapewnienie codziennej opieki nad wieloma osobami z cukrzycą są pielęgniarki. Oddzielne warsztaty odbyły się w czerwcu 2001 r. we Włoszech — przez tego samego niezależnego diabetologa/endokrynologa — w celu zdobycia doświadczenia w stosowaniu symulacji cukrzycy AIDA jako narzędzia dydaktycznego dla studentów pielęgniarstwa. Informacje zwrotne uzyskane od uczestników warsztatów były ogólnie bardzo pozytywne, a studentki pielęgniarstwa również zgłosiły, że podejście symulacyjne jest zarówno interesujące, jak i przydatne.
Nauczanie licealistów z AIDA on-line
Ryzyko zachorowania na cukrzycę u uczniów urodzonych po 2000 roku w Stanach Zjednoczonych szacuje się na 27% do 52%. Wielu uczniów musi zdobyć wiedzę na temat cukrzycy w celu sprawowania opieki osobistej lub opieki nad krewnymi, lub też chce zdobyć wiedzę na temat cukrzycy, aby móc rozwijać karierę w opiece zdrowotnej. Większość nastolatków jest biegła w nauce za pomocą internetowych narzędzi komputerowych. W tym kontekście 21 uczniów rozpoczynających naukę w klasach 8 i 9 (w wieku od 12 do 14 lat) zapisało się na letni obóz biotechnologiczny w czerwcu 2006 r. — zorganizowany niezależnie przez Georgia Institute of Technology w Atlancie, Georgia (USA) — poświęcony cukrzycy . Po wykładach dotyczących patofizjologii i klinicznych aspektów cukrzycy przeprowadzono symulacje przypadków z wykorzystaniem internetowego symulatora cukrzycy AIDA. W dwóch przypadkach wykazano wpływ glikemii i farmakokinetykę podawania insuliny, diety i ćwiczeń fizycznych na cukrzycę insulinozależną typu 1 i insulinoniezależną cukrzycę typu 2 . Studenci wypełniali wystandaryzowane oceny na koniec sesji, aby ocenić otwartość na ten rodzaj uczenia się; opinie na temat użyteczności, informacji i łatwości użytkowania; oraz postrzegane zagrożenia związane z użyciem symulatora on-line w celu zrozumienia cukrzycy. Wszyscy uczniowie byli otwarci na to podejście edukacyjne oparte na symulatorze. Większość uznała AIDA online za przydatną (17/21 [81%]), edukacyjną (21/21 [100%]), wartą szerszej dystrybucji (20/21 [95%]) i poleciłaby program innym z cukrzycą lub chcących dowiedzieć się czegoś o cukrzycy (18/21 [86%]). Mniejszość (2/21 [9,5%]) uznała program za „ryzykowny” w odniesieniu do informacji przekazywanych studentom. Pozytywne komentarze obejmowały umiejętność wizualizacji pojęć nauczanych na wcześniejszych wykładach i uznanie rygorów wymaganych do leczenia cukrzycy. Mniej negatywnych komentarzy odzwierciedlało frustrację związaną z internetowym interfejsem użytkownika, materiałami szkoleniowymi lub trudnościami w uzyskaniu dobrej symulowanej kontroli glikemii. Autorzy badania doszli do wniosku, że: „Nauczanie patofizjologii cukrzycy i farmakologii insuliny uczniów gimnazjów jest wspomagane przez internetowy symulator cukrzycy AIDA. Przyszłe wersje tego programu i rozwój podobnych programów mogą być przydatne w nauczaniu młodzieży z cukrzycą. cukrzycy i może pomóc zachęcić zainteresowanych uczniów do zdobycia większej wiedzy na temat opieki nad osobami z cukrzycą”.
Randomizowane badanie kontrolowane (RCT)
Symulator cukrzycy AIDA został przetestowany w pilotażowym badaniu z randomizacją (RCT). Protokół zastosowany w RCT został opisany a priori w literaturze medycznej/cukrzycowej. Badanie miało na celu ocenę, czy sesje edukacyjne dotyczące cukrzycy z wykorzystaniem symulatora AIDA prowadziły do lepszych wyników niż podobne sesje edukacyjne dotyczące cukrzycy bez komputera. Badanie zostało przeprowadzone w Ospedale di Marino, niedaleko Rzymu, we Włoszech przez niezależnego diabetologa/endokrynologa – niezwiązanego z rozwojem symulatora. Dwudziestu czterech ochotników (12 mężczyzn i 12 kobiet) z cukrzycą typu 1 trwający ponad 6 lat, w wieku 19–48 lat, którzy wyrazili pisemną świadomą zgodę, zostali losowo przydzieleni do jednej z dwóch grup badawczych, z których każda otrzymywała inne interwencje dydaktyczne. Grupa A została wystawiona na działanie symulatora cukrzycy AIDA, podczas gdy grupa B (grupa kontrolna) otrzymała konwencjonalne lekcje ze slajdami i przezroczystościami. Dla każdej grupy odbywało się sześć lekcji (jedna tygodniowo). Na początku i na końcu badania wszyscy badani mieli oznaczenie hemoglobiny glikowanej ( HbA1c ) mierzone. Badani dokładnie dokumentowali także częstość występowania objawowych epizodów hipoglikemii („hypos”), zarówno łagodnych (pocenie się, zawroty głowy), umiarkowanych (nudności, wymioty), jak i ciężkich (wymagających pomocy).
Wyniki wydają się zachęcające. Poziom HbA 1c w grupie A istotnie spadł z 7,2% do 6,4% po zajęciach z symulatorem cukrzycy (p = 0,01). Nie zaobserwowano znaczących zmian w HbA1c w grupie kontrolnej (Grupa B) pomiędzy początkiem (7,1%) a końcem lekcji kontrolnych (7,0%). Liczba „hypos” zmniejszyła się istotnie z 31 do 14 w grupie A (p = 0,03) po lekcjach AIDA, ale nie zmieniła się znacząco w grupie B od wartości wyjściowej (n = 20) do lekcji kontrolnych (n = 22). Pełne szczegóły badania i wyniki można znaleźć w literaturze medycznej / diabetologicznej. Autorzy badania doszli do wniosku, że „ wyraźnie potrzebne są większe badania z udziałem większej liczby pacjentów w większej liczbie ośrodków, ale to badanie potwierdzające słuszność koncepcji (pilotażowe) pokazuje wykonalność zastosowania prospektywnego, randomizowanego, kontrolowanego podejścia do oceny edukacyjnego oprogramowania do symulacji cukrzycy, takiego jak AIDA” .
Cukrzyca / Samouczek dotyczący insuliny
W Internecie jest mnóstwo tekstowych/statycznych informacji graficznych na temat insuliny i cukrzycy. Opracowano jednak samouczek dotyczący cukrzycy / insuliny oparty na AIDA. Samouczek jest niezwykły, ponieważ oprócz oferowania tekstowych/statycznych informacji graficznych na temat insuliny i cukrzycy jest również zintegrowany z internetowym symulatorem cukrzycy AIDA. W ten sposób odwiedzający mogą nie tylko przeczytać o dostosowaniu dawki insuliny w cukrzycy, ale także interaktywnie symulować przykłady tego, czego się uczą. Samouczek jest obecnie podzielony na cztery części: (1) Dostosowanie dawki insuliny, (2) Wybór dawki insuliny, (3) Harmonogram posiłków i planowanie diety oraz (4) Glukoza i nerki.
Wytyczne dla pracowników służby zdrowia planujących nauczanie z AIDA
Niezależny diabetolog/endokrynolog — niezwiązany z rozwojem AIDA — połączył siły z jednym z twórców AIDA, aby wskazać sposoby, w jakie pracownicy służby zdrowia mogą poprawić wyniki lekcji z wykorzystaniem symulatora. Wśród najważniejszych kwestii, na które zwracano uwagę, wydaje się być przygotowanie nauczyciela, rozważenie, w jaki sposób przekazać wstępne informacje, aby pomóc ludziom zrozumieć patofizjologię cukrzycy, optymalny dobór tematów do omówienia, organizację lekcji, sposób zaangażowania każdego uczestników i jak radzić sobie z pytaniami. Innymi ważnymi kwestiami są sposoby dostrzegania i radzenia sobie z niektórymi trudnościami, które mogą napotkać pozornie niezainteresowani uczestnicy, uzyskiwanie informacji zwrotnej z lekcji oraz praktyczne pomysły na prowadzenie zajęć. W literaturze dotyczącej cukrzycy opublikowano wytyczne dla pracowników służby zdrowia planujących nauczanie z AIDA.
Ci sami autorzy opracowali również kilka zalecanych wymagań szkoleniowych dla pracowników służby zdrowia planujących nauczanie z wykorzystaniem interaktywnego edukacyjnego symulatora cukrzycy AIDA. Naukowcy postanowili odpowiedzieć na ewentualne pytania nauczycieli korzystających z programu, zwrócić uwagę na niektóre minimalne zalecane wymagania szkoleniowe dotyczące oprogramowania, zasugerować kilka „wskazówek i wskazówek” dotyczących pomysłów na nauczanie, wyjaśnić znaczenie przeprowadzenia większej liczby badań / prób z programem, przegląd randomizowane, kontrolowane próbne użycie oprogramowania i podkreślenie znaczenia uzyskiwania informacji zwrotnych od uczestników lekcji. Zalecenia wydają się być proste i powinny pomóc w sformalizowaniu szkolenia z programem, a także w rozwoju sieci nauczycieli „akredytowanych” do prowadzenia lekcji z wykorzystaniem oprogramowania.
Recenzje użytkowników
Niezależne recenzje użytkowników oprogramowania AIDA można znaleźć w literaturze medycznej / diabetologicznej / komputerowej. Symulator cukrzycy AIDA został niezależnie wybrany do włączenia do listy zasobów internetowych Biblioteki Narodowej Biblioteki Specjalistów Diabetologii Zjednoczonego Królestwa Narodowej Służby Zdrowia .
Cukrzyca insulinoniezależna (typu 2).
Bieżące wersje oprogramowania AIDA do pobrania i AIDA on-line nie zawierają funkcji modelowania endogennego wydzielania insuliny — co ma miejsce u osób z cukrzycą insulinoniezależną typu 2 oraz osób zdrowych bez cukrzycy. Niemniej jednak duża liczba osób z cukrzycą typu 2 leczoną insuliną zgłosiła znalezienie symulatora cukrzycy AIDA przydatnego do nauki równoważenia insuliny i diety w cukrzycy. Wynika to z wielu zasad dostosowania dawki insuliny są niezwykle podobne zarówno w cukrzycy typu 1, jak i typu 2, a nawet bez funkcji modelu endogennego wydzielania insuliny, AIDA nadal może oferować realistyczne symulacje (z perspektywy edukacyjnej) dla osób z cukrzycą insulinoniezależną (typ 2) cukrzyca. Twórcy AIDA opublikowali w 2011 roku artykuł badawczy, który zawiera wzmiankę o włączeniu dedykowanej funkcji wydzielania insuliny przez trzustkę — która ma zostać dodana do przyszłej wersji symulatora.
Dalsze wydarzenia
Ze względu na szerokie zastosowanie oprogramowania do symulacji cukrzycy AIDA, na całym świecie obserwuje się znaczne zainteresowanie aktualizacjami programu. W literaturze naukowej opisano prace nad włączeniem szybko działających analogów insuliny podobnych do lispro ( Humalog ) i glarginy ( Lantus ) bardzo długo działającego analogu insuliny do darmowego symulatora cukrzycy. Więcej informacji można znaleźć w literaturze medycznej / naukowej. Wersję beta AIDA [v4.5c (beta)] zawierającą insuliny lispro, zwykłą, NPH i glargine można pobrać ze strony internetowej AIDA. AIDA v4.5c (beta) wciąż przechodzi testy/dalszy rozwój, ale jest dostępna bezpłatnie na stronie internetowej AIDA od 2012 roku.
Zastosowanie badawcze
Niezależnie od użyteczności jako narzędzia edukacyjnego, samouczącego lub dydaktycznego dla osób z cukrzycą i ich krewnych/opiekunów, studentów i pracowników służby zdrowia — różne grupy badawcze na całym świecie odkryły, że darmowy symulator cukrzycy AIDA jest sposobem na wykorzystanie generowania dużych ilości realistycznych danych dotyczących poziomu glukozy we krwi w celu opracowywania i testowania własnych prototypów obliczeniowych dotyczących cukrzycy (np. do trenowania sztucznych sieci neuronowych lub innych prototypów badawczych wspomagających podejmowanie decyzji). W literaturze naukowej można znaleźć różne opublikowane przykłady takiego podejścia badawczego.
Załącznik: Pobierz ankiety / oceny
Programiści AIDA przeprowadzili szereg ankiet i ocen wykorzystania symulatora cukrzycy AIDA — aby lepiej zrozumieć, kto pobiera program i dlaczego.
Jedno wstępne badanie przeanalizowało dane z 1360 pobrań oprogramowania AIDA. Zamierzonymi celami ankiety były: (i) ustalenie wykonalności wykorzystania Internetu do audytu i ankietowania użytkowników oprogramowania diabetologicznego; (ii) określenie odsetka osób z cukrzycą i ich krewnych, którzy faktycznie korzystają z programu; oraz (iii) ustalenie pewnych szczegółów technicznych dotyczących konfiguracji komputerów pobierających w celu ułatwienia dystrybucji aktualizacji oprogramowania. W ciągu 8 miesięcy (od listopada 1999 do lipca 2000) otrzymano 1360 odpowiedzi. W analogicznym okresie w Witrynie niezależnie zarejestrowano 3821 rzeczywistych pobrań oprogramowania — co daje wskaźnik odpowiedzi w tej ankiecie na poziomie 35,6%. Odpowiedzi otrzymano od uczestników z 67 krajów — chociaż ponad połowa z nich (n=730, 54%) pochodziła ze Stanów Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii. Otrzymano 762 odpowiedzi (56%) od osób z cukrzycą i 184 (13,5%) od krewnych pacjentów, w mniejszej liczbie od lekarzy, studentów, edukatorów diabetologicznych, pielęgniarek, farmaceutów i innych użytkowników końcowych. Uzyskano również przydatne informacje techniczne na temat używanych komputerów i systemów operacyjnych. Wstępne badanie wykazało wykonalność wykorzystania Internetu do badania, bez ponoszenia rzeczywistych kosztów, dużej liczby osób pobierających/użytkowników oprogramowania medycznego. Ponadto dostarczył interesujących danych dotyczących tego, kto jest głównym pobierającym program AIDA, a także dostarczył informacji technicznych (komputerowych), które pomogły w opublikowaniu bezpłatnej aktualizacji oprogramowania.
W drugim badaniu skontrolowano 2437 oddzielnych pobrań programu AIDA. Metodologia badań internetowych została potwierdzona jako solidna i wiarygodna. W ciągu 7,5 miesiąca (od połowy lipca 2000 r. do początku marca 2001 r.) otrzymano 2437 odpowiedzi. W analogicznym okresie 4100 rzeczywistych pobrań oprogramowania zostało niezależnie zarejestrowanych tą samą trasą w witrynie AIDA — co daje odsetek odpowiedzi na ten audyt na poziomie 59,4%. Odpowiedzi otrzymano od uczestników z 61 krajów — chociaż ponad połowa z nich (n 5 1533; 62,9%) pochodziła ze Stanów Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii. Spośród tych odpowiedzi 1361 (55,8%) otrzymano od osób z cukrzycą, a 303 (12,4%) od krewnych pacjentów, przy mniejszej liczbie odpowiedzi od lekarzy, edukatorów diabetologicznych, studentów, pielęgniarek, farmaceutów i innych użytkowników końcowych. Badanie to potwierdziło wykonalność wykorzystania Internetu do badania, bez ponoszenia rzeczywistych kosztów, dużej liczby osób pobierających/użytkowników oprogramowania medycznego. Ponadto dostarczył aktualnych i interesujących danych o tym, kto jest głównym pobierającym program AIDA.
W trzecim badaniu przeprowadzono ankietę wśród osób pobierających nowszą wersję programu (AIDA v4.3a). W ciągu roku (od marca 2001 do lutego 2002) otrzymano łącznie 3864 odpowiedzi. W analogicznym okresie około 8 578 pobrań oprogramowania zostało niezależnie zarejestrowanych tą samą trasą w witrynie AIDA, co daje odsetek odpowiedzi w tej ankiecie na poziomie 45%. Odpowiedzi otrzymano od uczestników z 66 krajów — ponad połowa z nich (n=2137; 55,3%) pochodziła ze Stanów Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii. Otrzymano 2318 odpowiedzi (60,0%) od osób z cukrzycą i 443 (11,5%) od krewnych pacjentów, przy mniejszej liczbie odpowiedzi od lekarzy, studentów, edukatorów diabetologicznych, pielęgniarek, farmaceutów i innych użytkowników końcowych. Autorzy doszli do wniosku, że badanie podkreśliło „ duże zainteresowanie wśród pacjentów i ich bliskich pogłębieniem wiedzy na temat bilansowania insuliny i diety w cukrzycy, a także ewentualne większe zaangażowanie w samodzielną kontrolę dawkowania insuliny. Należy opracować i udostępnić więcej aplikacji komputerowych, które mogą zaspokajać to zainteresowanie samoopieką pacjentów z cukrzycą. Internet stanowi idealne medium do dystrybucji takich narzędzi edukacyjnych ”.
Linki zewnętrzne
- http://www.2aida.org — główna witryna AIDA.