Droneleverede defibrillatorer (3D-projektet).

Baggrund og studiemål

Kun 10% mennesker overlever efter at have haft et hjertestop i samfundet. At give et elektrisk stød til hjertet ved hjælp af en defibrillator forbedrer i høj grad en persons chance for at overleve.

Automatiserede eksterne defibrillatorer (AED'er) er en type defibrillator, der kan findes på offentlige steder. Du kan tilslutte en AED til en person, der får hjertestop. AED'en kan give dem et elektrisk stød og hjælpe deres hjerte med at slå normalt igen. De er sikre for medlemmer af offentligheden at bruge, selvom de ikke er uddannet til at bruge dem.

Men hvis en person hjælper en person, der har haft et hjertestop, kan det være meget svært at finde en nærliggende AED hurtigt nok til at gøre en reel forskel. Der kan være bedre måder at levere AED'er hurtigt til flere mennesker, der har brug for dem. I Sverige bruger ambulancetjenester flyvende droner til at levere AED'er til mennesker efter hjertestop. Ingen har endnu demonstreret, hvordan efterforskerne vil gøre dette i Storbritannien.

Denne undersøgelse har til formål at udforske optimeringen og integrationen af ​​et drone-leveret AED-system i den præhospitale reaktion på hjertestop uden for hospitalet, som en nødvendig forudsætning for flyveoperationer i det virkelige liv.

Hvad går studiet ud på?

Efterforskerne vil bygge et fuldt fungerende system til at levere en automatisk ekstern defibrillator ved hjælp af en flyvende drone til en person, der har haft et hjertestop.

Undersøgelsen har to hoveddele:

Første del - interviewundersøgelse

1. Efterforskerne vil spørge folk, der tidligere har brugt en hjertestarter ved hjertestop i det virkelige liv, om deres oplevelser. Efterforskerne vil spørge dem, hvad de synes om, hvordan en drone, der gav dem en AED, kunne have hjulpet dem på det tidspunkt.
2. Efterforskerne vil analysere deres svar ved hjælp af Theoretical Domains Framework, som linker til COM-B (Capability, Opportunity and Motivation - Behaviour) rammen og BCW (Behaviour Change Wheel). Dette vil gøre det muligt for efterforskerne at identificere de vigtigste barrierer og facilitatorer for dronelevering af AED'er og at bestemme interventioner for at overvinde dem og politikker til at hjælpe med implementeringen af ​​disse interventioner.
3. Dette arbejde vil hjælpe med at bestemme, hvordan man optimerer fremtidige drone-leverede AED-systemer i den virkelige verden

Efterforskerne vil primært rekruttere gennem Welsh Ambulance Service NHS Trusts eksisterende kontakter med hjertestop-overlevende og tilstedeværende grupper, men vil også rekruttere via de sociale medieplatforme fra Welsh Ambulance Service NHS Trust og Warwick University. Efterforskerne vil henvende sig til nationale velgørende organisationer, som vi har eksisterende relationer til (Resuscitation Council UK, British Heart Foundation og Sudden Cardiac Arrest UK) for at hjælpe med studieannoncer, hvis det er nødvendigt.

Dette vil være et semistruktureret interview, der udføres eksternt, enten ved hjælp af Microsoft TEAMS eller, hvis deltageren foretrækker det, over telefonen. Efterforskerne vil interviewe en blanding af mennesker, der brugte og ikke brugte en AED under deres hjertestopoplevelse. Interviews vil vare op til 45 minutter og vil blive lydoptaget, før de sendes til et universitetsgodkendt transskriptionsfirma til transskription. Deltagerinformationsarket giver information om støtte til deltagere, hvis interviewprocessen og taler om dette følsomme emne skulle vise sig vanskeligt for dem. Alle lydfiler og transskriptioner vil blive gemt på en University of Warwick-administreret computer i en krypteret mappe.

En seniorforsker vil udføre og analysere interviewene med bistand fra chefefterforskeren. Efterforskerne vil udføre en rammeanalyse ved hjælp af Theoretical Domains Framework (TDF) for at identificere barrierer og facilitatorer for drone-leveret AED-brug og til effektiv interaktion med 999 call-handleren.

Efterforskerne vil gruppere de 14 domæner i TDF, så vi kan karakterisere barrierer og facilitatorer for effektiv brug af en droneleveret AED i henhold til en tilskuers 'Kompetence', 'Mulighed' og 'Motivation' - den såkaldte COM-B (Kompetence, Mulighed, Motivation - Adfærd) ramme (38). Vi vil derefter kortlægge de tre kernemål for adfærdsændringer for at identificere potentielle interventioner til at gennemføre denne ændring ved hjælp af adfærdsændringshjulet.

Nøgleresultaterne er en liste over barrierer og facilitatorer for drone-leveret AED-brug og en liste over potentielle indgreb (til fremtidig test eller implementering) for at optimere den fremtidige brug af drone-leverede AED'er i den virkelige verdens hjertestoprespons.

Del to - testflyvninger og simulerede hjertestop

1. Efterforskerne vil vise, at en drone effektivt og sikkert kan foretage en langdistanceflyvning ('beyond visual-line-of-sight' eller BVLOS) med en AED.
2. Efterforskerne vil integrere dronesystemer med ambulancesystemer. Efterforskerne vil vise, hvordan efterforskerne automatisk og hurtigt kan aktivere en drone efter et nødopkald (999) om et hjertestop.
3. Efterforskerne vil udvikle realtidskommunikationssystemer mellem dronepiloter og ambulancetjenesten under flyvning.

4. Efterforskerne vil udføre testflyvninger:

   • En deltager i vores forskningsstudie vil finde en simuleret hjertestoppatient (en genoplivningsdukke) og foretage et nødopkald (999).
   • Ambulancetjenesten vil aktivere dronen, og efterforskerne vil teste, hvor effektivt hele systemet fungerer fra starten af ​​nødopkaldet (999) til den endelige levering af AED'en.
   • Efterforskerne vil registrere nøgletidspunkter, herunder flyvetider, og hvor lang tid det tager deltageren at hente og derefter anvende AED'en
   • Efterforskerne vil gennemgå lydoptagelser af de falske nødopkald (999) og video fra dronen og fra simuleringsstedet for at identificere yderligere oplysninger om, hvordan deltagerne interagerede med dronen og med AED'en.

Simuleringerne vil blive udført på et udendørs sted og på et sted, hvor efterforskere kan kontrollere adgangen. Dronen vil flyve 'ud over den visuelle synslinje' op til 2 km væk fra hjertestopstedet. 'Patienten' vil være en dukke, men i alle andre henseender vil simuleringen forløbe, som efterforskerne forestiller sig et hjertestopkald fra den virkelige verden: 999-opkaldet går videre til en uddannet operatør (på et træningscenter) efter etableret hjertestop arrestationsscripts, og når hjertestop er diagnosticeret, vil kommunikationsprocesserne med den eksterne droneoperatør ske i realtid.

Medlemmer af undersøgelsesteamet vil være til stede for at lave timings og administrere et post-simuleringsspørgeskema (baseret på en 'System Usability Scale', for at måle, hvordan deltageren fandt interaktionen med dronen) og for at gennemføre en brief (<5 min) interview for at registrere deres tanker om processen, især interaktionen med drone og call-handler.

Lyd- og visuelle optagelser vil blive sikkert overført i elektronisk format til Chief Investigator, som vil gemme dem på en University of Warwick administreret computer, i en krypteret mappe.

Nøgleresultater er:

• Tid fra start af nødopkald (999) og diagnosticering af hjertestop til drone er begyndt at flyve
• Samlet flyvetid
• Tid fra dronens ankomst til stedet, og hvornår det er sikkert for deltageren at hente AED. (AED vil blive sænket med spil til jorden. Call-handleren vil have realtidskommunikation med droneoperatøren og vil blive informeret, når det er sikkert at nærme sig - de vil derefter informere deltageren)
• Samlet tid fra nødopkald til AED-applikation og (simuleret) stød
• Hands off CPR-tid (tid fra standsning af HLR for at hente AED til det tidspunkt, hvor HLR starter igen, efter at AED er blevet anvendt og afgivet et (simuleret) stød
• Tid, som deltageren bruger væk fra patientens side (hente AED'en)

Hvor kommer undersøgelsen fra?

Undersøgelsen drives af forskere ved University of Warwick, Storbritannien, i samarbejde med Welsh Ambulance Service National Health Service Trust og et kommercielt dronefirma (SkyBound Rescuer, Southampton, UK). Alle tre organisationer er baseret i Storbritannien

Hvornår starter studiet, og hvor længe forventes det at løbe?

Udviklingsarbejdet på systemet begyndte den 1. maj 2023. Efterforskerne vil rekruttere til interviewundersøgelsen i april og maj 2024 og udføre hjertestopsimuleringerne i august 2024. Studieanalyserne vil være afsluttet den 31. oktober 2024.

Hvem finansierer undersøgelsen?

Statens Institut for Sundheds- og Omsorgsforskning (NIHR) ordningen Forskning til Patientydelse (RfPB). Health and Care Research Wales støtter ekstra behandlingsomkostninger. Begge er organisationer i Storbritannien.