Evaluatie van door astma-exacerbatie veroorzaakte veranderingen in de longfunctie met een thuisgebaseerde spirometer

Astma is een veel voorkomende chronische ziekte en een aanzienlijke kostenpost voor ons gezondheidszorgsysteem. Astma treft bijna 25 miljoen Amerikanen, waaronder 10% van de Amerikaanse adolescenten. Tieners zijn een van de moeilijkste groepen om chronische gezondheidsproblemen zoals astma zelf te beheersen en lopen een groter risico op slecht gecontroleerd astma in vergelijking met jongere kinderen. Tot 80% van de kinderen met astma houdt zich niet aan hun controlemedicatie, vaak vanwege een gebrek aan door de ouders of het kind waargenomen behoefte of gunstige effecten van deze medicijnen. Adolescenten kunnen een hogere drempel hebben om een ​​reddingsbehandeling te starten vanwege de waargenomen normaliteit van astmasymptomen en vaak onderrapportage van symptomen aan ouders en zorgverleners.

Een slechte perceptie van astmasymptomen leidt tot een overschatting van de astmacontrole. Het definiëren van goed gecontroleerd versus slecht gecontroleerd astma is sterk afhankelijk van zelfgerapporteerde astmasymptomen. Tot de helft van de patiënten met ernstige astmasymptomen meldt goed gecontroleerde astma. Velen hebben lage verwachtingen van astmacontrole en hebben zich zo aan de ziekte aangepast dat ze hun beperkingen niet langer waarnemen. Onnauwkeurige zelfgerapporteerde gegevens kunnen problematisch zijn in studies die de impact van omgevingsfactoren of de werkzaamheid van astmabehandelingen evalueren. Een objectieve maatstaf voor astma-insufficiëntie is longfunctietesten uitgevoerd door spirometrie. Gemakkelijke toegang tot een conventionele spirometer is niet altijd realistisch in klinische zorg of onderzoeksomgevingen. De onderzoekers stellen voor om op technologie gebaseerde hulpmiddelen te integreren die gebruikmaken van het hoge percentage smartphonegebruik onder jongeren om vroege tekenen van verslechterende astmacontrole te identificeren.

De Spirobank slimme spirometer is een compacte, draagbare spirometer voor thuisgebruik, ongeveer zo groot als een inhalator, die wordt gekoppeld aan een smartphone-app genaamd VitalFlo. Het apparaat maakt gebruik van een energiebesparende turbine. De uitgeademde luchtstroom zorgt ervoor dat de turbine gaat draaien, waardoor een spanning wordt gegenereerd die analoog is aan de snelheid van de luchtstroom door de turbine. De spirometer meet het geforceerde expiratoire volume in 1 seconde (FEV1), oftewel het luchtvolume dat in de eerste seconde wordt uitgeademd. Het apparaat vraagt ​​de gebruiker minimaal drie expiratoire manoeuvres uit te voeren en registreert de beste van de drie manoeuvres. De gegenereerde informatie wordt verzameld op een microprocessor en vervolgens verzonden door een Bluetooth-radio met laag vermogen naar de VitalFlo-app (beveiligd met een wachtwoord) op de iPhone van de gebruiker. De gebruiker wordt door de app gewaarschuwd als zijn uitademingsinspanning onvoldoende is (zoals voortijdige beëindiging van de uitademing) en krijgt coaching voor de juiste techniek. De gegevens worden vervolgens verzonden naar een HIPAA-compatibele clouddatabase. Deelnemers ontvangen na elke meting van de longfunctie een enquête om informatie te verzamelen over eventuele astmasymptomen die ze ervaren. Onderzoekers zullen vragen dat ze de spirometer gebruiken voordat ze albuterol voor symptomen gebruiken, indien mogelijk. VitalFlo houdt via clouddatabases ook de buitentemperatuur, vochtigheid, luchtkwaliteit en pollenaantallen bij: alle omgevingsfactoren die astmasymptomen kunnen beïnvloeden. Routinematige kalibratie is niet nodig. Het uiteindelijke doel van het gebruik van een thuisspirometer is het identificeren van dalingen in de longfunctie voorafgaand aan astmasymptomen, zodat personen met astma vroegtijdig kunnen ingrijpen met noodmedicatie in de hoop progressie naar een ernstiger verergering van astma ("rode zone") waarvoor gebruik van de gezondheidszorg nodig is, te voorkomen. zoals spoedeisende hulp of ziekenhuisopname.

Dit is een prospectieve eenarmige interventiestudie bij 12- tot 21-jarigen met aanhoudend astma. Deelnemers krijgen de thuisspirometer na instructie over correct gebruik van het apparaat. De deelnemers ontvangen ook een iPhone 5S (zonder simkaart) waarop de VitalFlo-app is geladen. Deelnemers wordt gevraagd de spirometer ten minste tweemaal per dag te gebruiken ('s ochtends tussen 6.00 en 10.00 uur en 's avonds tussen 6.00 en 22.00 uur) en telkens wanneer noodmedicatie (albuterol) wordt toegediend of de deelnemer symptomen van astma voelt (zoals hoesten, piepende ademhaling of kortademigheid) om de longfunctie te documenteren. Het is bekend dat longfunctietesten dagelijkse variabiliteit vertonen. Onderzoekers zullen de ochtend- en avondmetingen gebruiken om de gemiddelde FEV1 voor de dag te berekenen. Na het uitvoeren van de spirometriemanoeuvre wordt de gebruiker gevraagd vragen over zijn astmasymptomen te beantwoorden. De metingen van de longfunctie en de antwoorden op de vragen worden verzonden naar een cloudgebaseerde HIPAA-conforme database en kunnen door de onderzoekers worden gedownload. Veranderingen in de longfunctie zullen worden gekoppeld aan door de patiënt gerapporteerde astmasymptomen en/of albuterolgebruik.