Slimme telehealth-oefeningsinterventie om COPD-heropnames te verminderen

De algemene hypothese van ons voorstel is dat neuromusculaire elektrische stimulatie (NMES) en longrevalidatie op afstand thuis, aangeboden via slimme technologie, resulteert in een vermindering van systemische ontsteking, via vermindering van skeletspierweefselontsteking, en daardoor de functionele capaciteit verbetert, en dus vermindert het aantal heropnames na ziekenhuisopname voor acute exacerbaties van chronische obstructieve longziekte (COPD). We stellen de volgende specifieke doelstellingen voor:

Doel 1: Bepalen of een NMES en telepulmonale revalidatie-interventie op afstand de 30-daagse heropnames door alle oorzaken vermindert bij patiënten die in het ziekenhuis zijn opgenomen voor acute exacerbatie van COPD. Skeletspierdisfunctie hangt samen met het aantal ziekenhuisopnames, de duur van het ziekenhuisverblijf en het totale aantal exacerbaties. Wij en anderen hebben aangetoond dat het toepassen van NMES leidt tot significante verbeteringen in de spierkracht van de quadriceps. Het is aannemelijk dat het aanpakken van skeletspierdisfunctie zal resulteren in verbeterde ademhalingsresultaten. Op basis van onze voorlopige resultaten die onze oefeninterventie vergelijken met historische gegevens, veronderstellen we dat een combinatie van vroege NMES in het ziekenhuis en thuis en longrevalidatie thuis met behulp van slimme technologie heropnames in het ziekenhuis na een acute exacerbatie van COPD zal voorkomen.

Doel 2: Evalueren van de effecten van een NMES en telepulmonale revalidatie-interventie op afstand op spierkracht, kortademigheid en respiratoire kwaliteit van leven bij COPD na ontslag uit het ziekenhuis. Skeletspierdisfunctie draagt ​​bij aan de morbiditeit die gepaard gaat met acute exacerbaties, resulteert in een langere opnameduur in het ziekenhuis en een kortere tijd tot heropname, en wordt in verband gebracht met frequentere exacerbaties. We veronderstellen dat door het voorkomen van deconditionering, het verbeteren van de spierbio-energetica en het positief beïnvloeden van de spierkracht, NMES en longrevalidatie thuis de kwaliteit van leven van de luchtwegen, kortademigheid en functionele capaciteit zullen verbeteren. We zullen uitkomstmaten voor respiratoire morbiditeit bij aanvang vergelijken met die na 12 weken.

Doel 3: Evalueren van de effecten van NMES en telepulmonale revalidatie-interventie op afstand op systemische en spierontsteking. Acute exacerbaties van COPD worden in verband gebracht met aanhoudende systemische ontsteking en het mechanisme hiervoor kan de voortzetting van de ontsteking door een skeletspierreservoir zijn. We hebben eerder aangetoond dat oudere patiënten, zoals die met COPD, vatbaarder zijn voor spierontsteking. Op basis van onze voorlopige resultaten die significante voordelen laten zien, veronderstellen we dat de verminderde heropnamepercentages een direct effect zijn van het verminderen van spierontsteking. We veronderstellen dat ontsteking die voortkomt uit de longen wordt bestendigd door pro-inflammatoire signalering in de skeletspieren die systemische ontsteking in stand houden, en dit kan worden verminderd door een combinatie van vroege NMES en oefentherapie thuis door de skeletspierproductie van pro-inflammatoire cytokines te verminderen. . We zullen een quadriceps-spierbiopsie uitvoeren bij aanvang en na 4 weken om vermindering van pro-inflammatoire signalering in skeletspieren na 4 weken in de interventie-arm aan te tonen en we verwachten dat deze vermindering gepaard zal gaan met vermindering van systemische ontsteking.