Smartphone-basierte Brainwave Entrainment (BWE)-Technologie bei chronischen Schmerzen

Primäre Frage/Ziel:

Die Hauptforschungsziele sind zweierlei:

• Erstens, um die Dosis-Wirkungs-Beziehung von Alpha-BWE zu verstehen.
• Zweitens, um die Durchführbarkeit des Einsatzes der alpha BWE-Technologie zur Behandlung chronischer Schmerzen in der häuslichen Umgebung zu testen und das Design einer zukünftigen klinischen Studie zu informieren.

Nebenfrage/Ziel:

• Um Probleme bei der Rekrutierung oder Bindung von Teilnehmern zu identifizieren.
• Um die Akzeptanz und Anwendbarkeit der Intervention zu testen.
• Um die Akzeptanz der Ergebnismessungen und Methoden der Datenerhebung zu testen.
• Um ein Verständnis der Effektgröße zu erlangen, um zu berechnen, wie viele Teilnehmer für eine zukünftige klinische Studie benötigt werden.

STUDIENDESIGN

Teilnehmer:

Insgesamt 40 Teilnehmer werden aus muskuloskelettalen, rheumatologischen und Rehabilitationskliniken des Leeds Teaching Hospitals National Health Service (NHS) Trust und des Salford Royal NHS Foundation Trust rekrutiert.

Studienintervention und -verfahren:

Dies ist eine zweistufige Machbarkeitsstudie, die Elektroenzephalographie (EEG), quantitative Ergebnismessungen und qualitative Interviews umfasst.

Projektdauer:

Die Beteiligung jedes Teilnehmers wird auf mindestens 7 Wochen geschätzt (dies kann je nach Verfügbarkeit des Teilnehmers für die Teilnahme an Laborsitzungen länger sein).

Anzahl Zentren:

Diese Studie wird an zwei Standorten durchgeführt: University of Manchester und University of Leeds. Zwei NHS-Standorte fungieren als Participant Identification Centers (PICs): Leeds Teaching Hospitals Trust und Salford Royal NHS Foundation Trust.

Studiendesign und -verfahren:

Das Projekt wird aus zwei Studien bestehen: 1) einer laborgestützten Studie, gefolgt von 2) einer häuslichen Studie. Alle Teilnehmer werden an beiden Studien beteiligt sein.

Potenzielle Teilnehmer können von Muskel-Skelett-, Rehabilitations- und Schmerzkliniken der beiden PICs angesprochen und mit einem Flyer und einer Informationsbroschüre für Teilnehmer versorgt werden, oder sie können sich über Flyer, die in relevanten NHS-Kliniken oder anderen relevanten Einrichtungen wie Selbsthilfegruppen ausliegen, über die Studie informieren. Der Teilnehmer wird sich dann telefonisch oder per E-Mail unter den angegebenen Kontaktdaten mit dem Forschungsteam in Verbindung setzen, um die Studie weiter zu besprechen, das Screening-Verfahren zu durchlaufen und einen geeigneten Zeitpunkt für den Besuch des Labors zu vereinbaren, wenn er fortfahren möchte.

Studie 1:

Die Teilnehmer besuchen entweder das Labor der University of Manchester im Salford Royal Hospital oder das Labor der University of Leeds in der School of Biological Sciences der University of Leeds, je nachdem, was günstiger ist. Sie erhalten Gelegenheit, Fragen zu stellen, bevor sie die Einverständniserklärungen unterzeichnen. Sie füllen die folgenden Fragebögen aus:

• Demografisches Formular (5-10 Min.)
• Pittsburg Schlafqualitätsindex (PSQI) (5-10 Min.)
• Multidimensionaler Ermüdungsindex (MFI) (5-10 Min.)
• EuroQol Five Dimensions (EQ-5D) (5-10 Min.) Das Basis-EEG wird 7 Minuten lang aufgezeichnet. Der Teilnehmer wird dann 4 Blöcken visueller oder auditiver rhythmischer Stimulation (3 Blöcke visueller 10-Hz-Stimulation mit einer Dauer von 5, 15 und 30 Minuten und 1 Block einer nicht mitreißenden visuellen Stimulation mit einer Dauer von 10 Minuten) mit 10-minütigen Pausen dazwischen als Waschung unterzogen -out Zeitraum. Während dieser Pausen wird das EEG weiterhin aufgezeichnet. Die Teilnehmer füllen vor und nach jedem Block (<1 min) eine Numerische Bewertungsskala (NRS) für Schmerzintensität und Unannehmlichkeiten aus. Das EEG wird während der gesamten Stimulation aufgezeichnet.

Anschließend wird den Teilnehmern die Smartphone-App vorgestellt, deren Bedienung gezeigt und Gelegenheit zum Üben gegeben (30 Min.). Die Teilnehmer erhalten ein Smartphone mit vorab heruntergeladener BWE-App, ein Virtual Reality (VR)-Headset und Kopfhörer, die sie für die Dauer der Studie verwenden können.

Die geschätzte Gesamtlaborzeit beträgt 3 Stunden.

Studie 2:

Die Teilnehmer werden gebeten, den NRS 3x täglich und den Brief Pain Index (BPI) in Kurzform (5-10 Minuten) 1x täglich für 1 Woche zu Hause aufzuzeichnen, um die Ausgangsschmerzwerte zu erhalten. Nach diesem Zeitraum werden sie von einem Forscher telefonisch oder per E-Mail kontaktiert, um sie daran zu erinnern, mit der Anwendung der Stimulation zu beginnen. Sie verwenden die Stimulation dann 3x täglich für die spezifische Dauer, die während der laborbasierten Studie als optimal für sie identifiziert wurde (d. h. 5, 15 oder 30 Minuten, basierend auf klinischen Schmerzbewertungen) für 4 Wochen. Sie werden NRS für Schmerzintensität und Unannehmlichkeiten vor und nach jeder Stimulation und BPI am Ende jedes Tages aufzeichnen. Darauf folgt eine weitere Woche mit Grundlinien-Schmerzbewertungen mit NRS 3x täglich und BPI einmal täglich.

Anschließend besucht der Teilnehmer das Labor zu einem vorher vereinbarten Zeitpunkt, um die folgenden Fragebögen auszufüllen:

• PSQI
• MFI
• EQ-5D (siehe Studie 1 für Timings).

Sie werden auch an einem halbstrukturierten Interview (<45 Minuten) mit einem Forscher teilnehmen. Das Interview basiert auf einem Themenleitfaden, der halbstrukturierte Ansatz ermöglicht jedoch einen Verlauf des Gesprächs entsprechend allen wichtigen oder relevanten Themen, die auftreten können. Der Themenleitfaden soll:

1. Ermitteln Sie die Erfahrungen der Teilnehmer bei der Interaktion mit der App, einschließlich Faktoren, die die Benutzerfreundlichkeit, die Einhaltung, das Ausmaß, in dem sich die Symptome geändert haben, alle Nebenwirkungen und die insgesamt wahrgenommene Nützlichkeit und Akzeptanz beeinflussen.
2. Untersuchen Sie alle Machbarkeits- und Prozessprobleme, einschließlich Faktoren, die den Abschluss von Ergebnismessungen beeinflussen.

Das Interview wird auf Tonband aufgezeichnet und dann wörtlich transkribiert, wobei alle identifizierbaren Daten aus den Transkripten entfernt werden.

Rekrutierung:

Flyer, die für die Studie werben, werden in relevanten NHS-Kliniken für Rheumatologie, Muskel-Skelett- und Rehabilitation in Leeds und Manchester sowie in nicht-klinischen Einrichtungen (einschließlich Selbsthilfegruppen) ausgelegt. Potenzielle Teilnehmer können von Ärzten in NHS-Kliniken in den PICS angesprochen werden, oder sie können das Studienteam telefonisch oder per E-Mail unter den auf den Broschüren angegebenen Kontaktinformationen kontaktieren. Ihre Eignung für die Studie wird telefonisch geprüft. Die Teilnehmer erhalten entweder persönlich oder per E-Mail/Post eine mündliche Erklärung und eine Informationsbroschüre für Teilnehmer (PIL). Sie haben mindestens 24 Stunden Zeit, um sich zu entscheiden, ob sie teilnehmen möchten. Zu diesem Zeitpunkt wird ein erstes Treffen zu einem für den Teilnehmer geeigneten Datum und Zeitpunkt anberaumt.

Eine schriftliche Einverständniserklärung wird von den Teilnehmern eingeholt, wenn sie das Labor für das erste Treffen besuchen. Die Teilnehmer haben die Möglichkeit, vor der Zustimmung weitere Fragen zu stellen. Eine Kopie der unterschriebenen Einverständniserklärung wird dem Teilnehmer für seine Unterlagen ausgehändigt und das Original wird sicher aufbewahrt.

Randomisierung:

Alle Teilnehmer erhalten die gleiche Intervention, jedoch wird für Studie 1 die Reihenfolge, in der die vier Stimulationssitzungen (5, 15, 30 Minuten Alpha-Frequenz und 10 Minuten nicht mitreißende Stimulation) geliefert werden, unter Verwendung von computergenerierten Zufallszahlen randomisiert Zahlen. Ein einzelner Forschungsassistent, der nicht an der Durchführung der Intervention beteiligt ist, wird für den Randomisierungsprozess verantwortlich sein. Weder der Forscher, der die Intervention durchführt, noch der Teilnehmer werden die gewählte Sequenz zu Beginn kennen, jedoch wird weder der Forscher noch der Teilnehmer vollständig verblindet sein können, da die Unterschiede in der Stimulationsdauer wahrscheinlich ziemlich groß sein werden ersichtlich.

Statistische Analyse EEG-Daten werden mit BrainVision Analyzer 2.0 analysiert. Die Quellenlokalisierung wird unter Verwendung von niedrigauflösender elektromagnetischer Tomographie (LORETA) unter Verwendung der LORETA-KEY-Software geschätzt. Angemessene statistische Analysen werden unter Verwendung der SPSS-Software durchgeführt.

Interviewergebnisse werden mit thematischer Inhaltsanalyse unter Verwendung eines Template-Analyse-Ansatzes untersucht. Dabei geht es um die Definition apriorischer Themen, die für die Forschungsfrage relevant sind. Zwei Forscher werden zunächst fünf Transkripte basierend auf den A-priori-Themen getrennt überprüfen und codieren, bevor sie zusammenkommen, um die aufkommenden Themen in sinnvolle Cluster zu organisieren und eine erste Codierungsvorlage zu erstellen, anhand derer die restlichen Transkripte analysiert werden (Änderung und Überarbeitung der Vorlage). wenn weitere Themen auftauchen).

Probengröße:

Die Forscher streben an, insgesamt 40 Teilnehmer zu rekrutieren, die an beiden Arbeitspaketen 1 und 2 teilnehmen. Als Machbarkeitsstudie ist eines der Hauptziele, Daten zur Effektgröße zu gewinnen, um die Stichprobengröße für eine zukünftige klinische Studie zu berechnen . Daher basiert die Stichprobengröße auf früheren Studien und berücksichtigt pragmatische Faktoren wie Finanzierung, Ausrüstung und verfügbare Zeit.

DATENÜBERWACHUNG UND QUALITÄTSSICHERUNG Die Studie unterliegt dem Audit- und Überwachungsregime der Universitäten Manchester und Leeds.

SICHERHEITSÜBERLEGUNGEN UND UNERWÜNSCHTE EREIGNISSE Diese Studie verwendet Alpha-Frequenz-Gehirnwellenmitnahme, die keine bekannten signifikanten Nebenwirkungen oder Risiken hat. Daher wird das zu erwartende Risiko für die Teilnehmer als sehr gering eingeschätzt.

Risiken für die Forscher sind nicht zu erwarten. Es wird zweiwöchentliche Nachbesprechungen mit dem gesamten Forschungsteam geben, um mögliche Probleme anzusprechen. Es wird keine Einzelarbeit für ein Teammitglied geben.

ETHISCHE und VORSCHRIFTEN ÜBERLEGUNGEN

Zulassungen:

Die Studie wird in voller Übereinstimmung mit allen relevanten gesetzlichen Anforderungen und den Grundsätzen der Deklaration von Helsinki, Good Clinical Practice (GCP) und dem UK Policy Framework for Health and Social Care Research 2017 durchgeführt. Die Studie wird vor Beginn vom NHS Research Ethics Committee und der Health Research Authority genehmigt.

Mögliche Risiken und Belastungen für die Teilnehmer:

Aufgrund der rhythmisch blinkenden Lichter der visuellen Stimulation werden Personen mit einer Vorgeschichte von Epilepsie oder Krampfanfällen von der Studie ausgeschlossen, um das Risiko des Auslösens von Krampfanfällen zu mindern. Personen mit Empfindlichkeit gegenüber blinkenden Lichtern oder einer Vorgeschichte von Migräne oder wiederkehrenden Kopfschmerzen werden ebenfalls ausgeschlossen. Die Helligkeit der visuellen Stimulation und die Lautstärke der auditiven Stimulation sind einstellbar, um sicherzustellen, dass es angenehm ist. Es sind keine Nebenwirkungen bei der Verwendung dieser Technologie bekannt, die Teilnehmer werden jedoch angewiesen, die Verwendung einzustellen, wenn sie irgendwelche nachteiligen Symptome bemerken, und das Forschungsteam zu informieren.

Eine potenzielle Belastung kann sich aus der Unannehmlichkeit ergeben, das Labor für persönliche Treffen zu besuchen. Diese wurden bewusst auf nur 2 Sitzungen beschränkt, um diese Belastung so weit wie möglich zu reduzieren. Die Datenerhebung kann als mühsam angesehen werden. Fragebögen zu Beginn und am Ende der Studie werden mit einem Forscher zur Unterstützung ausgefüllt. Obwohl die NRS für Schmerzen nur wenige Sekunden dauert, müssen die Teilnehmer daran denken, ihre Schmerzwerte dreimal täglich aufzuzeichnen. Als Hilfestellung erhalten die Teilnehmer eine übersichtliche Broschüre. Ein Teil des Machbarkeitsaspekts dieser Studie besteht darin, zu bewerten, wie einfach und akzeptabel die Datenerhebungsmaßnahmen sind, sodass das Feedback der Teilnehmer zum Grad der Belastung im Abschlussinterview erhoben wird und das zukünftige Studiendesign leiten wird. Die Teilnehmer könnten durch das abschließende Interview eine gewisse Belastung empfinden. Es wird nicht erwartet, dass der Inhalt die Teilnehmer stören wird, es wird jedoch anerkannt, dass möglicherweise sensible Themen auftreten können, einschließlich der Diskussion über chronische Schmerzen und andere Symptome. Die Teilnehmer werden darüber informiert, dass sie keine Fragen beantworten müssen, die ihnen unangenehm sind, und sie können das Interview jederzeit ohne Angabe von Gründen verlassen.