Smart Telehealth-øvelsesintervention for at reducere KOL-genindlæggelser

Den overordnede hypotese i vores forslag er, at neuromuskulær elektrisk stimulation (NMES) og fjernpulmonal rehabilitering i hjemmet, der tilbydes via smart teknologi, resulterer i en reduktion af systemisk inflammation, via reduktion af skeletmuskulaturvævsinflammation, og derved forbedrer den funktionelle kapacitet, og dermed reducerer frekvensen af ​​genindlæggelser efter indlæggelse på grund af akutte eksacerbationer af kronisk obstruktiv lungesygdom (KOL.) Vi foreslår følgende specifikke mål:

Mål 1: At afgøre, om en NMES og fjerntliggende telepulmonal rehabiliteringsintervention reducerer 30-dages alle årsager til genindlæggelser hos patienter, der er indlagt på grund af akut forværring af KOL. Skeletmuskeldysfunktion er forbundet med antallet af hospitalsindlæggelser, varigheden af ​​indlæggelsen og det samlede antal eksacerbationer. Vi og andre har vist, at anvendelse af NMES resulterer i betydelige forbedringer i quadriceps muskelstyrke. Det er sandsynligt, at målretning af skeletmuskeldysfunktion vil resultere i forbedrede respiratoriske resultater. Baseret på vores foreløbige resultater, der sammenligner vores træningsintervention med historiske data, antager vi, at en kombination af tidlig NMES på hospitalet og hjemmet og hjemme-lungerehabilitering ved hjælp af smart teknologi vil forhindre hospitalsgenindlæggelser efter en akut forværring af KOL.

Mål 2: At evaluere virkningerne af en NMES og fjerntliggende telepulmonal rehabiliteringsintervention på muskelstyrke, dyspnø og respiratorisk livskvalitet ved KOL efter udskrivelse fra hospitalet. Skeletmuskeldysfunktion bidrager til sygeligheden forbundet med akutte eksacerbationer, resulterer i længere indlæggelsestid og kortere tid til genindlæggelse og er forbundet med hyppigere eksacerbationer. Vi antager, at ved at forebygge dekonditionering, forbedre muskelbioenergetik og positivt påvirke muskelstyrken, vil NMES og lungerehabilitering i hjemmet forbedre respiratorisk livskvalitet, dyspnø og funktionsevne. Vi vil sammenligne resultatmål for respiratorisk morbiditet ved baseline med dem efter 12 uger.

Mål 3: At evaluere virkningerne af NMES og fjerntliggende telepulmonal rehabiliteringsintervention på systemisk inflammation og muskelbetændelse. Akutte eksacerbationer af KOL er forbundet med vedvarende systemisk betændelse, og mekanismen herfor kan være vedvarende inflammation af et skeletmuskelreservoir. Vi har tidligere vist, at ældre patienter som dem med KOL er mere modtagelige for muskelbetændelse. Baseret på vores foreløbige resultater, der viser betydelige fordele, antager vi, at de reducerede genindlæggelsesrater er en direkte effekt af at sænke muskelbetændelse. Vi antager, at inflammation, der opstår fra lungerne, videreføres af pro-inflammatorisk signalering i skeletmuskulaturen, der opretholder systemisk inflammation, og dette kan reduceres ved en kombination af tidlig NMES og træningsterapi derhjemme ved at reducere skeletmuskelproduktionen af ​​pro-inflammatoriske cytokiner . Vi vil udføre quadriceps muskelbiopsi ved baseline og efter 4 uger for at demonstrere reduktion i pro-inflammatorisk signalering i skeletmuskler efter 4 uger i interventionsarmen og forudser, at denne reduktion vil være forbundet med reduktion af systemisk inflammation.