Smart Telehealth Exercise Intervention för att minska KOL-återinläggningar

Den övergripande hypotesen för vårt förslag är att neuromuskulär elektrisk stimulering (NMES) och fjärrlungrehabilitering i hemmet som erbjuds via smart teknik resulterar i en minskning av systemisk inflammation, via minskning av inflammation i skelettmuskelvävnad, och därmed förbättrar funktionsförmågan, och minskar därmed frekvensen av återinläggningar efter sjukhusvistelse för akuta exacerbationer av kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL.) Vi föreslår följande specifika mål:

Syfte 1: Att avgöra om en NMES och distansintervention för lungrehabilitering minskar 30-dagars alla orsaker till återinläggningar hos patienter som är inlagda på sjukhus för akut exacerbation av KOL. Skelettmuskeldysfunktion är associerad med antalet sjukhusinläggningar, sjukhusvistelsens längd och totalt antal exacerbationer. Vi och andra har visat att användning av NMES resulterar i betydande förbättringar i quadriceps muskelstyrka. Det är troligt att inriktning på skelettmuskeldysfunktion kommer att resultera i förbättrade andningsresultat. Baserat på våra preliminära resultat som jämför vår träningsintervention med historiska data, antar vi att en kombination av tidig NMES på sjukhus och hem och lungrehabilitering i hemmet med smart teknik kommer att förhindra återinläggningar på sjukhus efter en akut exacerbation av KOL.

Syfte 2: Att utvärdera effekterna av en NMES och distansintervention för lungrehabilitering på muskelstyrka, dyspné och respiratorisk livskvalitet vid KOL efter utskrivning från sjukhus. Skelettmuskeldysfunktion bidrar till sjukligheten i samband med akuta exacerbationer, ger längre sjukhusvistelse och kortare tid till återinläggning och är förknippad med mer frekventa exacerbationer. Vi antar att genom att förebygga dekonditionering, förbättra muskelbioenergetik och positivt påverka muskelstyrkan, kommer NMES och lungrehabilitering i hemmet att förbättra respiratorisk livskvalitet, dyspné och funktionsförmåga. Vi kommer att jämföra utfallsmått för respiratorisk sjuklighet vid baslinjen med de vid 12 veckor.

Syfte 3: Att utvärdera effekterna av NMES och fjärr-telelungrehabiliteringsintervention på systemisk inflammation och muskelinflammation. Akuta exacerbationer av KOL är förknippade med ihållande systemisk inflammation och mekanismen för detta kan vara vidmakthållande av inflammation av en skelettmuskelreservoar. Vi har tidigare visat att äldre patienter som de med KOL är mer mottagliga för muskelinflammation. Baserat på våra preliminära resultat som visar betydande fördelar, antar vi att de minskade återinläggningsfrekvenserna är en direkt effekt av att sänka muskelinflammation. Vi antar att inflammation som uppstår från lungorna vidmakthålls av pro-inflammatorisk signalering i skelettmusklerna som upprätthåller systemisk inflammation, och detta kan reduceras genom en kombination av tidig NMES och träningsterapi hemma genom att minska produktionen av pro-inflammatoriska cytokiner i skelettmuskeln. . Vi kommer att utföra quadriceps muskelbiopsi vid baslinjen och vid 4 veckor för att visa minskning av pro-inflammatorisk signalering i skelettmuskler vid 4 veckor i interventionsarmen och förutser att denna minskning kommer att vara associerad med minskning av systemisk inflammation.