Minebea: Inpatient Monitoring Activity Project (IMAP) (pilotti)

Body Information Management Systems (BIMS) ovat kehittyneitä biologisia antureita, jotka tarkkailevat ihmisen käyttäytymistä, aktiivisuutta ja peruselintoimintoja. Sairaalavuoteen jokaiseen jalkaan on kiinnitetty neljä erillistä ultraherkkää vaakaa, jotka mittaavat:

• Mikromuutoksia painon jakautumisessa
• Aktiivisuus/unimalli

Sänkypohjaisen järjestelmän lisäksi mukana tulee ranteessa puettava (Samsung fit gear), joka valvoo osallistujia, kun he ovat sekä sängyssä että poissa. Nämä ovat suunnilleen pienen kellon kokoisia, kevyitä, vedenkestäviä, ja osallistujat pitävät niitä 24/7. Nämä mittaavat:

• Liikkuminen ja uni
• Syke Järjestelmä pysyy joustavana koko tutkimuksen ajan, mikä mahdollistaa uudelleensuunnittelun osallistujien ja henkilökunnan tarpeiden mukaan.

Laitteen testaus

Laitteet (BIMS ja puettavat laitteet) on testattu UoS:n (University of Surreyn) "living lab" -ympäristössä, joka on tehty "todellisen maailman" luotettavuuden ja tiedonsiirtoliitäntöjen testaamiseen laitteen, yhdyskäytävän, palvelinten ja käyttöliittymän välillä. Itse BIMS-laite on testattu mittauksen ja tiedonsiirron luotettavuuden ja herkkyyden varmistamiseksi. Osana tätä pilottia testataan lisää BIMS-järjestelmän herkkyyttä ja spesifisyyttä.

Sänkyanturijärjestelmällä ei ole CE-hyväksyntää. MinebeaMitsumi tunnustaa ja vahvistaa olevansa vastuussa BIMS-järjestelmien ja niihin liittyvien laitteiden toimivuudesta ja turvallisuudesta.

Tässä projektissa laitteita ei ole tarkoitettu minkään sairauden, vamman tai tilan tutkimiseen, diagnosointiin tai hoitoon, joten niitä ei määritellä lääkinnällisiksi laitteiksi. He keräävät tietoja vain tiedoksi.

Tämä tutkimus on kiinnostunut sairaalaympäristössä tuotetun tiedon laadusta, käyttäjäkokemuksesta ja työvoimavaikutuksista. Tutkimuksessa tulee arvioida tietojen käyttökelpoisuutta sairaalaympäristössä.

Samsung Fit Gear Wearable on massatuotettu aktiivisuusseurantatuote, joka on CE-merkitty. SABP on ostanut 20 näistä puetettavista laitteista käytettäväksi teknologiaan perustuvissa projekteissa, ja ne kattavat projektin vakuutuksen.

4.1.2 Käyttöliittymä

Tiedot kootaan esineiden internetin kautta kojelautanäkymään (käyttöliittymään), jota tarkkailevat osaston henkilökunta ja tähän projektiin osallistuvat osastolla olevat tutkijat, mukaan lukien tutkimuskohtainen tutkimusassistentti (RA), Tutkimushoitaja (RN) ja terveydenhuollon assistentti (HCA)

Tutkimuksen edetessä hankittu kliininen ja tekninen tietämys helpottaa sellaisten algoritmien kehittämistä, joilla voi tulevaisuudessa olla potentiaalia kliiniseen päätöksentekoon. Todelliset muutokset mihin tahansa hoitopolkuun eivät kuulu tämän projektin nykyiseen soveltamisalaan.

Käyttöliittymä

Tutkimuksen osana tavoitteena on kehittää käyttöliittymä, jolla dataa voidaan esittää. Tämä tapahtuu todennäköisesti käyttöliittymän muodossa, jossa näkyy tarkkailtava sänky ja asiaankuuluvat biometriset tiedot painojakauman muutoksiin perustuen. Tämän esityksen ohella on lisätietoa, joka on saatu kyseisessä vuoteessa makaavan potilaan puetuista vaatteista.

4.1.3 Käyttöönotto

Kun laitteiden ja tietovirran testaus on saatu päätökseen UoS:n asuinlaboratoriossa, laitteet siirretään osastolle. UoS:n teknisen tiimin jäsenet ottavat käyttöön laitteet osastolla ja tarjoavat tarvittaessa huolto- tai vianetsintää.

Osaston tekojärjestelyjä on tehty, jotta voidaan arvioida mahdollisia infrastruktuurimuutoksia koskevia vaatimuksia ja varmistaa, että riski- ja turvallisuuskysymykset on otettu huomioon. Osana tätä jatkuvaa kehitysprosessia laitteiden väliset sähköjohdot sijoitetaan sänkyjen rakenteeseen ja laitteen ohjausyksikkö kiinnitetään sängyn alapuolelle tai sängynpäähän, jotta potilaat eivät voi irrottaa sitä.

Kun tutkijat voivat ottaa käyttöön, konsulttipsykiatri ja osastopäällikkö neuvovat, mitkä potilaat sopivat projektiin. Mahdollisille osallistujille tiedotetaan hankkeesta, heille tarjotaan saatavilla olevia tietoja ja pyydetään suostumus. Käyttöönotto tapahtuu 2 viikon kuluessa suostumuksesta.

4.1.4 Ongelmien raportointi

BIMS-järjestelmä konfiguroidaan siten, että se lähettää automaattisen viestinnän UoS:n tekniselle tiimille, kun laitteen tai tiedon lähetyksessä on ongelmia. Käyttöliittymäongelmat tai kehitysehdotukset kirjataan projektiin osallistuvan kliinisen projektikoordinaattorin, tutkijaassistentin ja osaston henkilöstön toimesta ja siirretään UoS:n teknisen tiimin käsiteltäväksi. Mukana on myös säännöllinen projektineuvosto ja johtokunta, jotka pitävät ajan tasalla edistymisestä ja käsittelevät mahdollisia meneillään olevia kysymyksiä.

4.1.5 BIMS-kehitys

Osana tätä projektia on kehittää BIMS-järjestelmiä projektin aikana saadun palautteen ohella.

Koneoppimisalgoritmit:

Vaatimukset ja näkemykset tarjotaan koko projektin ajan. Kliininen tiimi tarkistaa vastaanotetut tiedot ja neuvoo UoS:n teknistä tiimiä algoritmien ja koneoppimisen kehittämisessä seuranta- ja hälytystoimintojen edistämiseksi. Projektin alkuvaiheista saadut tiedot helpottavat kliinisesti ohjattujen ja potilas/psykiatristen sairauksien ohjaamien algoritmien suunnittelua. Pääasiallinen työ keskittyy kehittämään mukautuvia koneoppimisratkaisuja, jotka auttavat poimimaan ja tunnistamaan terveydentilan muutoksia, niihin liittyviä malleja ja poikkeavuuksia raakatiedoista (tai esikäsitellyistä signaaleista). Projektin aikana järjestelmän toivotaan osoittavan tiettyihin sairauksiin liittyviä datakuvioita ja tunnistavan trendejä ja muutoksia käyttämällä yksilöllisiä potilaskohtaisia ​​algoritmeja. MinebeaMitsurni toimittaa alustavan signaalinkäsittelytyön UoS:lle aikaisempien testausten perusteella ja SABP tarjoaa kliinistä asiantuntemusta datan esittämisen kehittämiseen.

Uusia algoritmeja testataan, otetaan käyttöön ja jalostetaan sen perusteella, miten ne vaikuttavat osallistujien esittelyyn ja hoitopäätöksentekoon. Lääkärit ja palvelun käyttäjät antavat UoS:lle arviointipalautetta. Tutkimussairaanhoitaja kerää tiedot, jotka palautetaan UoS:lle.

Kun tiettyjä tietokenttiä valvovat algoritmit korostavat terveydentilan tai aktiivisuustasojen muutosta, käyttöliittymässä voi näkyä varoitus, joka ilmoittaa lääkäreille, että muutos on tapahtunut. Näitä hälytyksiä ja niihin liittyviä algoritmeja kehitetään ja jalostetaan jatkuvasti projektin edetessä.

4.1.7 Naturalistiset tiedot

Kerätään naturalistista tietoa, jonka avulla voidaan tehdä vertailuja BIMS-teknologiaa käyttäviin. Tämä sisältää tiedot keskimääräisestä osastolla oleskeluajasta kuluneen vuoden aikana.

4.2 Rekrytointi

Palvelunkäyttäjiltä pyydetään suostumusta tutkimukseen, jos heille osoitetaan yksi viidestä sängystä, johon laitteet on asennettu. Heille jaetaan osallistujatietolomake ja suullisia tietoja tutkimuksesta sekä mahdollisuus esittää kysymyksiä. Jos he haluavat jatkaa, heitä pyydetään allekirjoittamaan tietoinen suostumuslomake ja hankitaan perustiedot.

Mikäli laitesängylle osoitettu palvelunkäyttäjä ei halua osallistua tutkimukseen, otetaan osastolla muita palvelun käyttäjiä mukaan. Jos toinen henkilö haluaa antaa suostumuksen tutkimukseen, laitteet siirretään hänen sänkyynsä.

Nosto

Osallistuja voi peruuttaa tutkimuksesta milloin tahansa syytä ilmoittamatta. Heidät voidaan myös vetää pois tutkimuksesta seuraavista syistä, mutta niihin rajoittumatta:

1. Suostumuksen peruuttaminen
2. Kuolema
3. Vakavat haittatapahtumat, jotka vaikuttavat tutkimukseen osallistumiseen. Tämän päätöksen tekevät PI, osaston henkilökunta, tarkkailijat ja tutkija.
4. Osallistuja ei kelpaa (katso osallistumis-/poissulkemiskriteerit)
5. Kyvyttömyys jatkaa osallistumista fyysisen kyvyn menettämisen vuoksi
6. Osallistujat eivät noudata protokollavaatimuksia

4.3 Mittaukset

Palvelun käyttäjät (BIMS)

• Väestötiedot (mukaan lukien diagnoosi)
• HADS - Sairaalan ahdistuneisuus- ja masennuksen asteikko (viikoittain) (Zigmond & Snaith, 1983)
• PSQI – Pittsburghin unen laatuindeksi (viikoittain) (Buysse, Reynolds, Monk, Berman & Kupfer, 1989)

HADS on 14 kohdan asteikko, jossa on 7 kysymystä ahdistuksesta ja 7 masennuksesta. Meta-analyysissä havaittiin, että sillä on hyvä sisäinen johdonmukaisuus masennusasteikon ja ahdistuneisuusasteikon suhteen Cronbachin alfa-arvojen keskiarvon ollessa 0,82 ja 0,83 vastaavasti (Bjelland, Dahl, Haug & Neckelmann, 2002). Tämä asteikko valittiin, koska se sisältää sekä ahdistuksen että masennuksen, joten se sulkee pois erillisten, pidempien asteikkojen tarpeen.

PSQI on 24 pisteen asteikko, joka mittaa unihäiriöitä. Sillä on osoitettu olevan hyvä testi-uudelleentestausluotettavuus (.87) ja hyvä validiteetti (Backhaus, Junghanns, Broocks, Riemann & Hohagen, 2002).

Lisäksi kerätään kliinistä tietoa, jotta voidaan arvioida BIMS-järjestelmän mahdollista vaikutusta hoitoreitteihin. Tämä voi sisältää lääkityksen muutoksia sekä sairauden vakavuutta ja etenemistä. Lisäksi kerätään kliinistä tietoa, joka auttaa selvittämään järjestelmien tulevaisuuden hyödyllisyyttä sairaalaympäristössä.

Jokaisen osallistujan oleskelun kokonaiskesto kirjataan poistumispisteessä.

Tutkimuksen kehitysluonteesta johtuen kussakin haastattelussa kerättävä tieto voi vaihdella tutkimuksen tämänhetkisten vaatimusten vuoksi.

Henkilökunta

Henkilökunnalla on kaksi puolistrukturoitua päähaastattelua, yksi alussa (heidän odotuksensa laitteista) ja toinen tutkimuksen lopussa (heidän todellinen kokemuksensa laitteista).

Haastatteluaikataulu projektin lopussa voi muuttua riippuen järjestelmän kehityksestä projektin aikana. Sponsoreiden tutkimusryhmän jäsen tallentaa haastattelut ja litteroi ne analysoitavaksi. Osallistujille tiedotetaan tästä. Haastattelut on valittu tiedonkeruumenetelmäksi, jotta saadaan mahdollisimman paljon syvyyttä aineistossa, mikä on välttämätöntä pilotin pienen otoskoon vuoksi.

Tämän lisäksi henkilöstöä kuullaan kahden viikon välein BIMS-järjestelmän vaikutuksista. Jos henkilökunta lähtee tehtävästään tutkimuksen aikana, viimeinen haastattelu tapahtuu ennen lähtöään ja heidän tutkimuksessaoloaikansa merkitään muistiin.

Päätutkijaa tai nimitettyä henkilöä haastatellaan kahden viikon välein koskien BIMS:n käyttöä osastolla, mukaan lukien sen käytöstä henkilöstön toimesta kaikista havaittuista ongelmista ja tarvittavista kehittämistoimista.

muu

Tämän hankkeen tavoitteena on palvelun käyttäjiin ja henkilöstöön kohdistuvien vaikutusten lisäksi arvioida hoidon kustannuksia, resurssien hallintaa ja hoidon laatua. Tämä saadaan puolistrukturoidun datan kvalitatiivisesta ja kvantitatiivisesta analyysistä.