- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk forsøg NCT01727856
Brugervenlighed og pålidelighed af et nyt fysioterapiværktøj
En evaluering af en ny motion Tracking-aktiveret knæfysioterapiapplikation med raske patienter for at vurdere pålidelighed og anvendelighed
Rehabiliteringsøvelser, der udføres i hjemmet efter en skade, forbedrer de kliniske og funktionelle resultater. Optimal overholdelse af foreskrevne træningsregimer kræver regelmæssig patientinstruktion, præstationsvurdering, overvågning og generel opmuntring fra sundhedspersonale. Træning derhjemme, selvom det er praktisk for patienterne, er ikke befordrende for at yde den professionelle støtte, der er nødvendig for at maksimere den foreskrevne behandlingseffektivitet.
Software under udvikling af Reflexion Health Inc. sammen med Naval Medical Center San Diego (NMCSD) er ved at blive designet til at lette fjerninteraktion mellem personale og patient under rehabiliterende træningssessioner i hjemmet. Microsoft Kinect® vil fungere som hardwareplatformen for den designede softwarepakke, der foreløbigt kaldes "Reflexion". Kinect® indeholder et bevægelsessporingskamera uden markør/controller. Den endelige Reflexion-software vil være afhængig af et "Rehabilitation Measurement Tool (RMT)" til at detektere kardinalplanets skeletledsbevægelse og dens hastighed ved at bruge det indbyggede Kinect®-kamera, samtidig med at patienten giver visuel feedback via en avatar på en tv-skærm.
I denne observationelle minimal risiko undersøgelse vil RMT/Kinect® funktionelle pålidelighed og anvendelighed blive vurderet. Tyve raske forsøgspersoner vil fysisk opsætte og tænde for hardware/software-systemet; modtage træningsvejledninger fra RMT; udfør derefter en række knæøvelser svarende til dem, der er ordineret efter reparation af forreste korsbånd (ACL).
Et indledende begrænset datasæt, opnået af Reflexion Health, gav validitets- og pålidelighedsmålinger. Atten graders absolut forskel blev detekteret mellem manuel goniometri og Kinect®-målinger i relevante bevægelsesplaner, der blev brugt under den foreskrevne ACL-øvelse. God relativ overensstemmelse mellem RMT og goniometri scores blev opnået (ICC = 0,89). En korrigerbar systematisk bias mod undervurdering af RMT vil give mulighed for fremtidige mere nøjagtige estimater af fælles positionering, hvilket forbedrer ansigtsvaliditeten.
RMT funktionel pålidelighed og generel anvendelighed vil blive udtrykt i denne undersøgelse ved hjælp af beskrivende statistik og skalerede spørgeskemaer. Hardwarekomponentfejl (Kinect®-kamera, bærbar computer, pc eller LCD-tv/skærm) samt RMT internt loggede softwarefejl og fejl vil blive talt og målt for at sikre RMT-pålidelighed.
Bruger-RMT interaktionskvalitet vil blive evalueret med videooptagelser af hver opsætning og træningssession. Specifikt vil anvendelighedsforanstaltninger omfatte: behov for yderligere assistance ved opsætning eller drift af RMT; antal forsøg påkrævet af emnet for at interagere med en bestemt funktion: tid brugt på specifikke elementer under sessionen. Deltagerfeedback vil blive fremkaldt efter sessionen ved hjælp af to skalerede spørgeskemaer: System Usability Scale (SUS) og Reflexion Usability Scale (RUS). Resultaterne fra undersøgelsen vil guide softwaremodifikationer, der er nødvendige forud for implementering af fremtidige kliniske undersøgelser i NMCSD-populationen.
Studieoversigt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Generel tilgang:
Vi planlægger at bruge et observationsstudiedesign til at vurdere pålideligheden og anvendeligheden af RMT af raske frivillige, når de deltager i en simuleret session med knæfysioterapi som præsenteret af RMT. Hver session vil blive overvåget af forskningspersonale og optaget til senere gennemgang og vurdering af områder, der giver anledning til bekymring for pålidelighed og anvendelighed.
Metoder:
Undersøgelsen vil bruge 20 (n=20) raske frivillige. Disse emner vil blive aktivt rekrutteret fra Naval Medical Center San Diego og Ortopædisk af forskningspersonale. Vi vil også bruge en informationsfolder placeret i NMCSD Fysioterapi og Ortopædisk ambulatoriums venteværelse. Ingen lægejournaler vil blive brugt til at identificere emner til rekruttering. Emner vil blive kontaktet af forskningspersonale og vil blive spurgt om deltagelse og vil gennemgå standardpraksis vedrørende opfyldelse, inklusions- og eksklusionskriterier og samtykke til kliniske forsøg af uddannet forskningspersonale. De, der giver samtykke til at deltage, vil blive ført til et område, der huser RMT-hardwaren og -softwaren. Emner vil derefter gennemgå en kort 5-minutters tutorial om opsætning, tænding og navigation af hardware- og gestuskontrollerede software.
Efter orienteringssessionen vil hvert emne blive præsenteret for RMT-hardwaren og bedt om at tilslutte hardwarekomponenterne via de medfølgende kabler og efterfølgende tænde for systemet og applikationen samt placere sig korrekt foran kameraet. Dernæst vil de blive bedt om at følge anvisningerne på skærmen for at indtaste deres emne-id og relevante loginoplysninger og navigere i systemet ved hjælp af bevægelser. Efter opsætningsprocessen fortsætter de med at deltage i fire øvelser sekventielt præsenteret af RMT-softwaren. Cirka 5 gentagelser af hver øvelse vil blive registreret og evalueret af RMT, hvorefter forsøgspersonen vil blive bedt om at følge anvisningerne på skærmen for at gennemgå et resumé af deres aktivitet som præsenteret af RMT og afslutte applikationen. Efter deres interaktion med RMT vil de blive bedt om at udfylde et System Usability Scale-spørgeskema samt et Reflexion Usability Scale-spørgeskema.
Vi forventer, at den samlede tid, der kræves af hvert emne, vil være cirka 45 minutter. Forskningspersonale vil være til rådighed for at yde enhver bistand, som forsøgspersonerne anmoder om i deres interaktion med RMT. Derudover vil personalet også gribe ind, mens de godkendte forsøgspersoner udfører øvelserne, hvis de opdager tegn på forestående skade eller skade. Forsøgspersoner vil have lov til at opsige deres involvering til enhver tid og af enhver grund.
Gennemgang af forskningspersonalets noter under emneinteraktionen med RMT-, SUS- og RUS-resultaterne og videobånd af interaktionen mellem emnet og RMT vil blive bekræftet post-hoc.
Prøvestørrelse
Vi anslår stikprøvestørrelsen af denne undersøgelse til at være cirka 20 forsøgspersoner. Da der ikke foretages en direkte sammenligning med en kontrolkohorte, vil der ikke blive udført nogen inferentiel statistisk analyse. Dette betyder, at der ikke er nogen meningsfuld måde at forsyne undersøgelsen korrekt med via stikprøvestørrelsesjusteringer. Vores valg af 20 emner var derfor baseret på at balancere den logistik, der kræves for at teste denne platform, med indsamling af tilstrækkelige data til at forstå anvendeligheden af det daværende system.
Randomisering
N/A
Blænding
N/A
- Indledende orienteringssession
Emnerne vil blive givet en kort videovejledning om, hvordan man forbinder Kinect-kameraet til fjernsynet og den bærbare computer, tænder for RMT- og Kinect-kameraet og betjener RMT-hardwaren og -softwaren af forskningspersonale; eventuelle spørgsmål vil blive besvaret på det tidspunkt vedrørende RMT-drift. Derefter vil emnerne blive evalueret af en autoriseret, aktuelt praktiserende fysioterapeut og vist de fire øvelser, de vil udføre i sessionen. Terapeuten vil arbejde med hver af patienterne, indtil de opnår en tilfredsstillende præstation i hver af øvelserne, vurderet af terapeuten.
Komponenter
Hardware:
- Kinect kamera
- LCD fjernsyn
- Bærbar PC
Software:
- Windows 7 operativsystem
- Softwareapplikation til rehabiliteringsmålingsværktøj
- Statistisk analyse:
Det primære mål med denne forskning er at forstå systemets anvendelighed og pålidelighed. Da den foreliggende ansøgning er relativt ny, er der ingen standardmetoder til "succes" eller "fiasko" af systemet. Derfor har vi ikke til hensigt at udføre nogen inferentielle statistiske analyser. Vi vil snarere generere beskrivende statistik, der skal bruges på en post-hoc måde til at bestemme systemets pålidelighed og anvendelighed til fremtidige applikationer til syge patienter, der gennemgår fysioterapi til post-ACL rekonstruktionskirurgi. Beskrivende statistik giver bedre indsigt i dataene, hvilket muliggør en mere informeret vurdering af potentielle risici ved systemet. Forståelse af den fordelingsmæssige karakter af dataene (f.eks. normal symmetrisk, normal skæv, bimodal osv.) og variabiliteten af datascorerne kan bedre identificere overordnede sikkerhedsrisici samt hjælpe med at specificere personer, der potentielt kan pådrage sig en større sikkerhedsrisiko, skulle man eksistere.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Faktiske)
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
California
-
San Diego, California, Forenede Stater, 92134
- Naval Medical Center San Diego
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Køn, der er berettiget til at studere
Prøveudtagningsmetode
Studiebefolkning
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- Sunde hanner og hunner
- Alder 18-35
Ekskluderingskriterier:
- Aktive knæsymptomer
- Tilmelding til knæfysioterapi inden for 3 måneder efter evaluering
- Ekstern eller implanteret underekstremitetsprotetik
- Administration af regelmæssigt planlagt smertestillende medicin til nedre ekstremiteter inklusive orale, topiske eller intraartikulære leveringsveje
- Operation eller procedurer inden for 3 måneder før tilmelding
- Tidligere traumatisk knæskade, der krævede kirurgisk indgreb og/eller resulterede i funktionsnedsættelse i knæet ved baseline
- Gravid kvinde
- Betydelig kognitiv svækkelse
- Neurovestibulære underskud, der resulterer i svækket balance og proprioception
- Traumatisk hjerneskade
- Tab af funktion eller immobilisering af begge overekstremiteter
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
Kohorter og interventioner
Gruppe / kohorte |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Rehabiliteringsmåleværktøj
Denne enkeltarm består af alle emner, som vil interagere med værktøjet under undersøgelse.
|
Rehabiliteringsmålingsværktøjet repræsenterer et telerehabiliteringsværktøj til fysioterapi.
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Pålidelighed
Tidsramme: 30 minutter, patienter fulgt i varigheden af opsætning, initialisering og færdiggørelse af RMT træningsprotokol
|
Vi har designet og planlægger at implementere en foranstaltning, som kvantificerer, hvor lang tid det tager, forsøgspersonen skal konfigurere og initialisere systemet, som vil blive brugt til at teste patienters indbyrdes pålidelighed ved at bruge Refleksionsmålingsværktøjet til at færdiggøre træningsprotokollen.
Når patienten har gennemført træningsprotokollen, vil vi bede patienten om at udfylde Reflexion Usability Scale for at give deres brugerfeedback og oplevelse.
|
30 minutter, patienter fulgt i varigheden af opsætning, initialisering og færdiggørelse af RMT træningsprotokol
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Anvendelighed
Tidsramme: 30 minutter, patienter fulgt i varigheden af opsætning, initialisering og færdiggørelse af RMT træningsprotokol
|
Antallet af interaktioner, der kræves af studiekoordinatoren, for at forsøgspersonen korrekt kan indstille, initialisere og fuldføre den fastsatte protokol for fysioterapiøvelser ved hjælp af Rehabilitation Measurement Tool.
Studiekoordinatoren vil bruge Reflexion Usability Scale til at kvantificere og måle resultatet, mens forsøgspersonen bruger systemet til at færdiggøre træningsprotokollen.
|
30 minutter, patienter fulgt i varigheden af opsætning, initialisering og færdiggørelse af RMT træningsprotokol
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Samarbejdspartnere
Publikationer og nyttige links
Generelle publikationer
- Campbell R, Evans M, Tucker M, Quilty B, Dieppe P, Donovan JL. Why don't patients do their exercises? Understanding non-compliance with physiotherapy in patients with osteoarthritis of the knee. J Epidemiol Community Health. 2001 Feb;55(2):132-8. doi: 10.1136/jech.55.2.132.
- Rand D, Kizony R, Weiss PT. The Sony PlayStation II EyeToy: low-cost virtual reality for use in rehabilitation. J Neurol Phys Ther. 2008 Dec;32(4):155-63. doi: 10.1097/NPT.0b013e31818ee779.
- Hurley MV, Walsh NE, Mitchell H, Nicholas J, Patel A. Long-term outcomes and costs of an integrated rehabilitation program for chronic knee pain: a pragmatic, cluster randomized, controlled trial. Arthritis Care Res (Hoboken). 2012 Feb;64(2):238-47. doi: 10.1002/acr.20642.
- Jan MH, Hung JY, Lin JC, Wang SF, Liu TK, Tang PF. Effects of a home program on strength, walking speed, and function after total hip replacement. Arch Phys Med Rehabil. 2004 Dec;85(12):1943-51. doi: 10.1016/j.apmr.2004.02.011.
- Jette DU, Jette AM. Physical therapy and health outcomes in patients with knee impairments. Phys Ther. 1996 Nov;76(11):1178-87. doi: 10.1093/ptj/76.11.1178.
- Harris GR, Susman JL. Managing musculoskeletal complaints with rehabilitation therapy: summary of the Philadelphia Panel evidence-based clinical practice guidelines on musculoskeletal rehabilitation interventions. J Fam Pract. 2002 Dec;51(12):1042-6.
- Fischer DA, Tewes DP, Boyd JL, Smith JP, Quick DC. Home based rehabilitation for anterior cruciate ligament reconstruction. Clin Orthop Relat Res. 1998 Feb;(347):194-9.
- Jette AM, Rooks D, Lachman M, Lin TH, Levenson C, Heislein D, Giorgetti MM, Harris BA. Home-based resistance training: predictors of participation and adherence. Gerontologist. 1998 Aug;38(4):412-21. doi: 10.1093/geront/38.4.412.
- Fitzgerald GK. Therapeutic exercise for knee osteoarthritis: considering factors that may influence outcome. Eura Medicophys. 2005 Jun;41(2):163-71.
- Pisters MF, Veenhof C, van Meeteren NL, Ostelo RW, de Bakker DH, Schellevis FG, Dekker J. Long-term effectiveness of exercise therapy in patients with osteoarthritis of the hip or knee: a systematic review. Arthritis Rheum. 2007 Oct 15;57(7):1245-53. doi: 10.1002/art.23009.
- Burke, J. W. et al. Optimising engagement for stroke rehabilitation using serious games. Vis Comput 25, 1085-1099 (2009).
- Pisters MF, Veenhof C, Schellevis FG, Twisk JW, Dekker J, De Bakker DH. Exercise adherence improving long-term patient outcome in patients with osteoarthritis of the hip and/or knee. Arthritis Care Res (Hoboken). 2010 Aug;62(8):1087-94. doi: 10.1002/acr.20182.
- Zhiqiang Luo; Chee Kian Lim; Weiting Yang; Ke Yen Tee; Kang Li; Chao Gu; Kim Doang Nguen; I-Ming Chen; Song Huat Yeo; ,
- Zhou, H. Human motion tracking for rehabilitation--A survey. Biomedical Signal Processing and Control (2008).
- Papastergiou, M. Exploring the potential of computer and video games for health and physical education: A literature review. Computers & Education 53, 603-622 (2009).
- Broeren J, Claesson L, Goude D, Rydmark M, Sunnerhagen KS. Virtual rehabilitation in an activity centre for community-dwelling persons with stroke. The possibilities of 3-dimensional computer games. Cerebrovasc Dis. 2008;26(3):289-96. doi: 10.1159/000149576. Epub 2008 Jul 31.
- Yu, C. A Study on Technology Acceptance of Applying Wii to Physical Therapy. (2008).
- Lange, B., Flynn, S. & Rizzo, A. Initial usability assessment of off-the-shelf video game consoles for clinical game-based motor rehabilitation. Phys. Ther. Rev. 14, 355-363 (2009).
- Clark R, Kraemer T. Clinical use of Nintendo Wii bowling simulation to decrease fall risk in an elderly resident of a nursing home: a case report. J Geriatr Phys Ther. 2009;32(4):174-80. doi: 10.1519/00139143-200932040-00006.
- Holden, M., Dyar, T. & Schwamm, L. Home-based telerehabilitation using a virtual environment system. (2003)
- Rizzo AA, Strickland D, Bouchard S. The challenge of using virtual reality in telerehabilitation. Telemed J E Health. 2004 Summer;10(2):184-95. doi: 10.1089/tmj.2004.10.184.
- Gövercin, M., Missala, I. M., Marschollek, M. & Steinhagen-Thiessen, E. Virtual Rehabilitation and Telerehabilitation for the Upper Limb. GeroPsych: The Journal of Gerontopsychology and Geriatric Psychiatry 23, 79-90 (2010).
- Sigal, L. Articulated Pose Estimation and Tracking: Introduction. Visual Analysis of Humans (2011).
- Lange, B., Rizzo, S., Chang, C. & Suma, E. Markerless Full Body Tracking: Depth-Sensing Technology within Virtual Environments. The Interservice/Industry , Simulation & Education Conference (I/ITSEC) (2011).
- Lewis GN, Woods C, Rosie JA, McPherson KM. Virtual reality games for rehabilitation of people with stroke: perspectives from the users. Disabil Rehabil Assist Technol. 2011;6(5):453-63. doi: 10.3109/17483107.2011.574310. Epub 2011 Apr 17.
- Rand, D., Kizony, R., Feintuch, U. & Katz, N. Comparison of two VR platforms for rehabilitation: video capture versus HMD. … Teleoperators & Virtual Presence, Vol. 14, No. 2, April 2005, 147-160 (2005). 28. Mumford, N. et al. 2008 Virtual Rehabilitation. 2008 Virtual Rehabilitation 175-180 (2008).
- Kizony, R., Katz, N. & Tamar Weiss, P. L. Adapting an immersive virtual reality system for rehabilitation. J. Visual. Comput. Animat. 14, 261-268 (2003).
- Bruun, A. Evaluating the Usability of Home Healthcare Applications. Human-Centered Design of E-Health (2010).
- Gruchmrnann T. The impact of usability on patient safety. Biomed Instrum Technol. 2005 Nov-Dec;39(6):462-5. doi: 10.2345/0899-8205(2005)39[462:TIOUOP]2.0.CO;2. No abstract available.
- Fairbanks RJ, Wears RL. Hazards with medical devices: the role of design. Ann Emerg Med. 2008 Nov;52(5):519-21. doi: 10.1016/j.annemergmed.2008.07.008. Epub 2008 Aug 22. No abstract available.
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart
Primær færdiggørelse (FAKTISKE)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (SKØN)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (SKØN)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Nøgleord
Andre undersøgelses-id-numre
- NMCSD.2012.0060
- NIH CTSA 8KL2TR000110-05 (OTHER_GRANT: NIH CTSA 8KL2TR000110-05)
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .