Telerehabilitation - Technische Validität und klinische Machbarkeit

Vor der Teilnahme an der Studie werden die Teilnehmer einem inkrementellen kardiopulmonalen Belastungstest als Basisuntersuchung unterzogen, bevor sie an ein Lungenrehabilitationsprogramm überwiesen werden.

Teilnehmer, die zur pulmonalen Rehabilitation an die ADIR-Vereinigung überwiesen werden, werden auf ihre Eignung hin überprüft. Sie werden kontaktiert, um ihr Programm zu initiieren. Während der ersten Sitzung wird ihnen angeboten, an der Studie teilzunehmen.

Dieses Protokoll wird in zwei Schritten abgehalten: Der erste Schritt zielt darauf ab, die klinische Validität der Daten zu bewerten, die aus der Ferne über das System (von zwei verschiedenen Geräten) übertragen werden, und der zweite Schritt zielt darauf ab, die klinische Machbarkeit der Verwendung des Systems in der zu bewerten häusliche Umgebung.

Die Teilnehmerrekrutierung für jeden dieser Schritte wird chronologisch durchgeführt (die ersten zwanzig geeigneten Teilnehmer nehmen am Schritt der technischen Gültigkeit der Studie teil und die letzten zwanzig geeigneten Teilnehmer nehmen am Schritt der klinischen Durchführbarkeit teil).

Schritt eins: Klinische Gültigkeit. Der erste Schritt der Studie zielt darauf ab, die klinische Validität von Daten zu bewerten, die von zwei an das Telerehabilitationssystem angeschlossenen Geräten (a. Oximetriedaten während des Trainings und b. tägliche Schrittzahl von einem handelsüblichen Tracker für körperliche Aktivität).

1. Oxymetriedaten während des Trainings auf einem Fahrradergometer.

   Teilnehmer, die der Teilnahme zustimmen, werden in der Nutzung des Systems im Lungenrehabilitationszentrum geschult. Das Training umfasst verschiedene Schritte wie das Einschalten des Tablets, das Herstellen einer Verbindung mit der Anwendung, das Starten der Sitzung mithilfe der App, das Synchronisieren des Oximeters mit der App, das Durchführen der Sitzung und das Bestätigen des Endes der Sitzung.

   Die Teilnehmer werden gebeten, fünf 45-minütige Ausdauerübungen an fünf verschiedenen Tagen innerhalb des Zentrums durchzuführen. Während dieser Sitzungen zeichnet ein angeschlossenes Pulsoximeter die Herzfrequenz und die transkutane Sauerstoffsättigung mit einer Frequenz von einem Hertz auf. Diese Daten werden im internen Speicher des Oximeters selbst aufgezeichnet und in Echtzeit über Bluetooth an die App übertragen. Die App überträgt die Daten über das Global System for Mobile-Kommunikationsnetzwerk an einen gesicherten Remote-Server. Diese beiden Datensätze (die lokal gespeicherten und die aus der Ferne übertragenen) werden analysiert und verglichen (Anteil des Artefakts, Datenlöschung, Datentransformation, Vergleichbarkeit usw. – siehe Ergebnisse für weitere Details).

2. Daten von einem Tracker für körperliche Aktivität.

Gleichzeitig werden dieselben Teilnehmer gebeten, über einen Zeitraum von zehn Tagen einen Tracker für körperliche Aktivität zu tragen. Die Daten (tägliche Schrittzahl) werden automatisch und täglich über Bluetooth an die App und dann von der App an den entfernten gesicherten Server übertragen. Die Teilnehmer werden gebeten, den Sensor beim Zubettgehen zu entfernen und die auf dem Bildschirm angezeigte Schrittzahl auf einem standardisierten Datenblatt zu notieren.

Schritt zwei: Klinische Machbarkeit. Das Ziel des zweiten Schritts der Studie besteht darin, die klinische Durchführbarkeit des Einsatzes des Telerehabilitationssystems unter realen Bedingungen (in der häuslichen Umgebung) während eines Zeitraums von acht Wochen zu bewerten.

Während ihrer anfänglichen Lungenrehabilitationssitzung (die im Zentrum stattfindet) wird den Teilnehmern angeboten, ihr Lungenrehabilitationsprogramm zu Hause unter Verwendung des Telerehabilitationssystems durchzuführen. Diejenigen, die der Teilnahme zustimmen, werden während dieser ersten persönlichen Sitzung in der Verwendung des Systems geschult. Das Telerehabilitationssystem sowie ein Fahrradergometer werden anschließend in ihrer häuslichen Umgebung von einem lokalen Hausarzt zur Verfügung gestellt.

Das Telerehabilitationsprogramm findet über einen Zeitraum von acht Wochen statt und umfasst:

• Ausdauertraining auf einem Fahrradergometer (selbständig durchgeführt mit Fernüberwachung oder per Videokonferenz (auch mit Fernüberwachung), je nach Wunsch des Teilnehmers), dreimal pro Woche. Die Dauer der Sitzungen zusammen mit der Trainingsintensität wird mithilfe eines automatisierten Algorithmus schrittweise angepasst (mit dem Ziel, zuerst die Trainingsdauer auf bis zu 45 Minuten und dann die Arbeitsbelastungsintensität zu erhöhen). Der Algorithmus basiert auf zuvor durchgeführten Sitzungen, überwachten Daten und wahrgenommener Anstrengung.
• Kräftigung der peripheren Muskulatur über die App (der Patient wird aufgefordert, verschiedene Übungen nach dem Ansehen eines Videos zu wiederholen) oder per Videokonferenz, dreimal pro Woche (30 Minuten).
• Tägliches Gehen (automatisiertes Coaching nach Demeyer et al. Thorax. 2017).
• Schulung zum Selbstmanagement (eine bis neun Sitzungen, je nach den Bedürfnissen jedes Einzelnen, die per Videokonferenz geplant werden).
• Eine Selbstbewertung der Symptome durch tägliche oder wöchentliche Fragebögen.

Je nach Fernüberwachung werden im Zentrum verschiedene Arten von Warnungen ausgelöst: „Nichteinhaltung“, „klinisches Problem“ während der Ausdauertrainingseinheiten und Änderung der „Symptome“.

Die Teilnehmer werden ermutigt, die Physiotherapeuten des Zentrums in allen Situationen zu kontaktieren, in denen sie Hilfe benötigen (im Zusammenhang mit ihrem Programm oder zur Bewältigung technischer Probleme).