Richtlijn op Spierkrachtverlies door Hospitalisatie bij Ouderen door Bloedstroombeperking Gecombineerd met een Elektromyografie-gestuurd Serious Game. (GHOSTLY+)

Opname in het ziekenhuis brengt oudere volwassenen aanzienlijk risico op ziekenhuisgerelateerde beperkingen (HAD) met zich mee, een aandoening gekenmerkt door een snelle en vaak ernstige afname van spierkracht en functie door immobiliteit. Onderzoek heeft aangetoond dat volwassenen van 65 jaar en ouder tot 15% van hun onderste ledemaatkracht kunnen verliezen binnen één week bedrust, en tot wel 5% spiermassa per dag. Deze achteruitgang verlengt niet alleen de ziekenhuisopnameduur, maar vergroot ook de afhankelijkheid, belemmert de mobiliteit en verhoogt het sterfterisico. Hoewel hoogbelastend krachttraining als gouden standaard wordt beschouwd voor het voorkomen van spierverlies, is het vaak gecontra-indiceerd of simpelweg niet haalbaar voor kwetsbare of postoperatieve patiënten. Dit creëert een dringende behoefte aan effectieve, laagbelastende alternatieven om de fysieke functie tijdens ziekenhuisopname te behouden.

Bloedstroombeperking (BFR) training is naar voren gekomen als een dergelijk alternatief. Het werkt door gedeeltelijke occlusie van arteriële bloedstroom en volledige restrictie van veneuze terugkeer in een ledemaat met behulp van een drukcuff, waardoor de effecten van laagbelastende oefeningen worden versterkt. BFR is aangetoond spierhypertrofie en krachtwinst te stimuleren in verschillende populaties, inclusief oudere volwassenen, en is veilig bevonden in meer dan 300.000 gerapporteerde klinische sessies. Naast fysieke beperkingen is een andere grote uitdaging in ziekenhuisrevalidatie slechte therapietrouw. Veel patiënten slagen er niet in onbegeleide therapie-oefeningen af te ronden, voornamelijk door lage motivatie. Serious games - interactieve applicaties ontworpen met een therapeutisch doel - hebben belofte getoond in het verbeteren van betrokkenheid, maar de meeste zijn niet specifiek ontworpen voor klinisch gebruik of geïndividualiseerd voor de behoeften van gehospitaliseerde oudere volwassenen.

Om deze uitdagingen aan te pakken, is het GHOSTLY+ systeem ontwikkeld. GHOSTLY+ is een mobiele revalidatieoplossing die gamificatie van spiertraining combineert met BFR, ontworpen voor gebruik tijdens niet-therapietijd bij gehospitaliseerde oudere volwassenen. Het systeem is gebaseerd op een serious game app die spiercontracties, gemeten via oppervlakte-elektromyografie (EMG), omzet in in-game acties. Door patiënten te betrekken in een speelse maar fysiologisch onderbouwde omgeving, beoogt het systeem motivatie te vergroten en juiste oefenintensiteit te waarborgen, zelfs zonder gebruik van gewichten of actieve beweging. GHOSTLY+ omvat automatische moeilijkheidsaanpassing op basis van real-time EMG-input en volgt evidence-based parameters voor krachttraining: isometrische contracties op ongeveer 75% van de maximale vrijwillige contractie (MVC) van elke patiënt, uitgevoerd drie keer per sessie met 12 herhalingen per set.

De hier beschreven klinische studie is een multicenter, gerandomiseerde gecontroleerde trial (RCT) met een Hybride Type 1 ontwerp. De trial wordt uitgevoerd in drie ziekenhuizen in België (UZ Brussel, UZ Antwerpen en UZ Leuven) en zal 120 oudere volwassenen van 65 jaar of ouder includeren die gehospitaliseerd zijn, niet in staat zijn om gewicht te dragen of zelfstandig te transfereren, naar verwachting ongeveer 14 dagen gehospitaliseerd blijven, en een hoog risico op spierkrachtverlies hebben door langdurige immobiliteit. Deelnemers worden willekeurig toegewezen aan één van twee groepen. De controlegroep krijgt standaard fysiotherapie zoals voorgeschreven in het ziekenhuis. De interventiegroep krijgt standaardzorg aangevuld met het GHOSTLY+ systeem. Deelnemers zullen GHOSTLY+ gebruiken voor minimaal vijf sessies per week, gedurende twee weken of tot ontslag, afhankelijk van hun ziekenhuisverblijfsduur.

Elke GHOSTLY+ sessie begint met het aanbrengen van een slimme BFR-cuff op de bovenbeen van het doelbeen. De cuff meet automatisch de arteriële occlusiedruk (AOP) en pompt op tot 50% van deze waarde, een niveau waarvan bekend is dat het effectief is terwijl ongemak wordt geminimaliseerd. Vervolgens worden deelnemers door een in-app calibratieproces geleid waarin ze drie maximale isometrische contracties uitvoeren. Op basis van deze metingen bepaalt het systeem de individuele MVC en stelt het de spel moeilijkheid in op 75% van die waarde. Tijdens het spel moeten patiënten drie levels per sessie voltooien, waarbij elk level een set van twaalf spiercontracties vertegenwoordigt. Rustperiodes van twee minuten worden tussen sets aangeboden. Op basis van een eerdere proof-of-concept studie uitgevoerd in UZ Brussel (Debeuf et al., 2025), zijn de meeste patiënten in staat het systeem zelfstandig te gebruiken na één uur training. Fysiotherapeuten op elke locatie worden getraind om deze initiële opzet te begeleiden totdat patiënten zelfstandig in staat zijn het GHOSTLY+ systeem op te zetten.

De primaire uitkomst van deze studie is onderste ledemaatspierkracht bij ziekenhuisontslag, beoordeeld met een handheld MicroFet-dynamometer. Secundaire uitkomsten omvatten spiermassa gemeten via echografie van de musculus rectus femoris, functionele prestaties beoordeeld via de 30-seconden zit-sta-test en de Functionele Ambulatie Categorie, onafhankelijkheid in activiteiten van het dagelijks leven met behulp van de Katz-schaal, tijd doorgebracht bedlegerig, totale ziekenhuisopnameduur, en door patiënten gerapporteerde uitkomsten gerelateerd aan tevredenheid en bruikbaarheid van de interventie. Cognitieve status wordt beoordeeld met behulp van de Mini-Mental State Examination (MMSE), en aanvullende analyse wordt uitgevoerd op EMG-data om neuromusculaire parameters zoals signaalamplitude en vermoeidheidsindex te extraheren. Naast klinische en fysiologische gegevens zullen patiënten en therapeuten deelnemen aan implementatiegegevensverzameling via enquêtes, interviews en locatie logboeken, in lijn met het Geconsolideerd Kader voor Implementatieonderzoek (CFIR).

Gegevens worden verzameld op drie tijdstippen: voor de interventie (baseline), aan het einde van de eerste week, aan het einde van twee weken, of bij ziekenhuisontslag indien eerder. Randomisatie wordt uitgevoerd met behulp van een webgebaseerd systeem, waarbij beoordelaars geblindeerd zijn voor groepstoewijzing om bias te verminderen. Deelnemers ontvangen een studie-specifieke ID en krijgen instructies hun groepsindeling niet te onthullen aan degenen die uitkomstmaten verzamelen.

Naast het evalueren van klinische effectiviteit, integreert de trial een robuuste implementatie-evaluatie. Met behulp van het Geconsolideerd Kader voor Implementatieonderzoek (CFIR) en Proctor's framework, zal de studie belangrijke real-world indicatoren onderzoeken zoals acceptatie, adoptie, trouw, haalbaarheid, penetratie en duurzaamheid. Gegevens worden verzameld via personeelsenquêtes, administratieve dossiers, gestructureerde interviews, app-gebruiksdata en focusgroepen met zorgprofessionals en patiënten. De kwalitatieve data worden geanalyseerd met behulp van inhoudsanalyse en reflexieve thematische analyse om implementatiefaciliterende factoren en barrières te identificeren.

De studie heeft voldoende power om een 15% verschil in onderste ledemaatkrachtbehoud tussen de interventie- en controlegroep te detecteren. Analyse omvat herhaalde metingen ANOVA, regressiemodellering en subgroepanalyse om de impact van baseline mobiliteitsstatus of cognitieve prestaties te onderzoeken. Alle gegevens worden gemonitord op kwaliteit en volledigheid, en ernstige bijwerkingen worden gerapporteerd aan de bevoegde autoriteiten volgens de toepasselijke veiligheidsrichtlijnen onder de EU Medische Hulpmiddelenverordening.

Na voltooiing van de trial zal het onderzoeksteam een implementatiepakket voorbereiden, inclusief een e-learning trainingsmodule voor klinisch personeel, een op Grol & Wensing gebaseerde implementatierichtlijn, en een business case voor bredere adoptie. Resultaten worden verspreid via academische publicaties, klinische workshops, ziekenhuispresentaties en patiëntenvoorlichtingscampagnes.

Samenvattend evalueert deze trial GHOSTLY+, een innovatief revalidatiesysteem dat bloedstroombeperking en EMG-gestuurde gamificatie van krachttraining combineert voor gehospitaliseerde oudere volwassenen. Het is ontworpen om spierkracht te behouden, fysieke achteruitgang tijdens bedrust te verminderen en therapietrouw te verhogen met behulp van interactieve digitale technologie. Door implementatiewetenschap in zijn structuur te integreren, beoogt de studie niet alleen de effectiviteit van GHOSTLY+ aan te tonen, maar ook de duurzame integratie ervan in routinematige ziekenhuiszorg te ondersteunen.