这是一篇开放获取的文章,根据创作共用署名许可协议(https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)的条款发布,允许在任何媒介上不受限制地使用、分发和复制,前提是正确引用了首次发表在JMIR Formative Research上的原创作品。必须包括完整的书目信息,https://formative.www.mybigtv.com上的原始出版物的链接,以及此版权和许可信息。
帕金森病(PD)是一种神经退行性疾病,具有多种运动和非运动症状。电子健康解决方案可以监测其中许多症状,包括智能手机应用程序、可穿戴传感器和摄像系统。这些系统的可用性是长期使用的关键因素,但对PD患者成功使用的预测因素和评估可用性的最佳方法知之甚少。
这项研究测试了评估可用性的方法,并确定了在PD患者中成功使用的先决条件。
我们对18名PD患者进行了全面的可用性评估,使用混合方法可用性电池,包括系统可用性量表、基于设备特定任务的评分评估和定性访谈。每位患者使用随机分配的3个设备中的2个进行可用性电池测试:平板电脑应用程序、可穿戴传感器和摄像系统。可用性测试分别在4天测试期的开始和结束时进行。在可用性电池之间,患者在3次运动评估(可穿戴传感器和摄像系统)和运动障碍病房(平板电脑应用程序)期间使用了该系统。
在这项研究中,基于评分的任务评估在3个电子健康解决方案之间区分得最好,而主观模式如系统可用性量表无法区分系统。成功使用与每个系统的不同临床特征相关:电子健康素养和认知功能预测平板应用程序的成功使用,更好的运动功能和较低的年龄与独立使用相机系统相关。可穿戴传感器的成功使用与临床特征无关。不幸的是,在定性访谈中,不能很好地使用设备的患者提供的改进建议很少。
电子健康解决方案的开发应考虑到一组特定的患者,然后在该队列中进行测试。为了全面了解可用性评估应该包括基于评分的任务表现评估,并且需要制定策略来避免在定性可用性研究中表现不佳患者的代表性不足。
帕金森病(PD)是一种神经退行性疾病,以各种运动和非运动症状为特征。尽管该疾病具有神经退行性,但多巴胺替代疗法可以显著改善症状和生活质量,特别是在疾病的早期阶段[
广泛的电子健康解决方案已经在PD患者中进行了研究,但大多数研究都集中在选定的患者亚组,如处于疾病早期阶段的患者[
在这种情况下,可用性研究提供了各种基于用户的方法,可以分为主观和客观测量以及定量和定性评估[
在此背景下,我们的目标是确定哪些方法适合于我们主要的老年帕金森病患者队列的全面可用性测试,以及哪些因素可以预测远程医疗和家庭监测设备的成功使用。为此,我们基于电子健康解决方案最常用的定量和定性方法设计了一种混合方法可用性电池,并测试了3种不同设备的可用性,包括(1)平板电脑应用程序,(2)可穿戴传感器,以及(3)摄像头系统。
在2020年7月至2021年9月期间,共有18名患者从德累斯顿大学医院的运动障碍病房招募。所有参与者在纳入研究前均获得书面知情同意。纳入标准为根据国际运动障碍学会现行指南,由运动障碍专家临床可能诊断为特发性帕金森病[
该研究得到了Technische机构审查委员会Universität德累斯顿,德国(BO-EK-212052020)的批准。
我们评估了3种使用不同范例的电子健康解决方案:(1)通过摄像系统在特定时间点进行引导测量;(2)通过可穿戴传感器持续、隐式监测移动性;以及(3)通过平板电脑应用程序进行引导和连续测量的组合。这些系统在前面已经详细描述过[
简单地说,3d相机系统(Motognosis Amsa;Motognosis GmbH)由一台独立的个人电脑和一个深度相机(微软Kinect;患者通过预先录制的视频和音频指导进行运动锻炼。运动参数从练习中得到,以描述患者的活动能力和症状。
可穿戴系统(PD神经技术有限公司)由5个9轴惯性测量单元传感器组成,分别佩戴在手腕、小腿和躯干上。传感器的数据被用来分析患者的运动状态[
平板应用(TelePark平板应用;Intecsoft组)包括药物警报、问卷、跌倒文档、活动文档和任务提醒。
平板电脑应用程序代表了一个仍处于早期开发阶段的系统,而3d相机系统和可穿戴传感器已经完全开发完成,并获得了医疗产品的许可。
住院病人在运动障碍病房逗留最多7天内,于4天内完成4项评估(
学习进度概述示意图。为了保持评估效率,每个患者只测试了3种设备中的2种(平板电脑应用程序、相机系统和可穿戴传感器),导致3组患者使用相同的设备。UEQ:用户体验问卷;SUS:系统可用性量表。
采用基于评分的量表和自我报告问卷对患者进行评估,以评估运动和认知功能以及电子健康素养。问卷由患者在TelePark应用程序中以数字方式填写。如果患者无法在平板电脑上独立完成问卷,则由研究人员提供支持。基线评估采用以下量表和问卷:步态冻结问卷(FOG-Q) [
电机测试包括UPDRS III,一个定时上升和前进的测试[
可用性测试在研究的第一天和最后一天进行。为了减轻患者负担,每位患者只评估了3个研究组件中的2个(平板电脑应用程序和相机,平板电脑应用程序和可穿戴设备,或相机和可穿戴设备)的可用性。设备按照预先指定的排列列表随机分配给患者。对每台设备的可用性分别进行了评估。
首先,患者得到了关于该设备的标准化解释。然后,患者被指示尽可能独立地执行7项与设备相关的任务,这些任务涵盖了系统的所有重要功能。这些任务包括设置摄像头并在Amsa协议(摄像头系统)中执行不同的任务,戴上传感器并处理充电过程和数据传输过程(可穿戴传感器),以及使用应用程序中的所有相关功能(平板电脑应用程序)。研究人员观察了任务的执行情况,并根据任务执行的独立性对6个项目进行了评分(范围从5=“不需要帮助;0=“对任务的实现没有贡献或几乎没有贡献”)。将所有7个独立评级的总和转换为基于评分者的独立评分,范围从0%(在任何任务中没有独立使用)到100%(在所有任务中完全独立使用),使用以下公式:
完成任务相关设备测试后,患者填写SUS [
最后,我们基于已建立的可用性工具(SUS和用户体验问卷[
数据被描述为25和75百分位的中位数,或被描述为标准差的平均值,这取决于通过直方图目视检查评估的数据正常性。为了评估系统之间的差异,使用了Kruskal-Wallis测试和事后Dunn测试。由于样本量小和研究的探索性,没有使用多次测试的校正。通过相关分析确定成功使用的预测因素(Spearman
共有19名患者参与了这项研究,其中1名患者在第一次可用电池测试后因个人原因退出(未透露姓名)。其余18例患者的临床和人口学资料汇总于
临床和人口统计学数据。数据以具有SD的平均值或具有绝对范围的中位数表示。
|
价值 | |
耐心,n | 18 | |
年龄(年),中位数(范围) | 69 (37 - 86) | |
|
||
|
女 | 7 (39) |
|
男性 | 11 (61) |
Hoehn和Yahr阶段,中位数(范围) | 3 (1 - 4) | |
病程(年),平均(SD) | 11 (7.3) | |
UPDRS三世一个平均分数(SD) | 27日(9.0) | |
美国华人博物馆b平均分数(SD) | 25 (2.7) | |
EHEALSc平均分数(SD) | 23日(8.8) | |
BDI-IId平均分数(SD) | 12 (7.4) | |
FOG-Qe平均分数(SD) | 11 (5.1) |
一个UPDRS III:统一帕金森病分级量表III。
b蒙特利尔认知评估。
cEHEALS:电子健康素养量表。
d贝克抑郁量表(BDI-II)。
eFOG-Q:步态问卷冻结。
SUS是一个广泛使用的评分,用于快速而简单地评估可用性[
第二组可用性测试中独立分数、信心分数和SUS分数的比较:(A)箱形图和(B)直方图。
为了确定预测患者是否能够很好地使用设备的因素,我们绘制了相关矩阵,以探索基于评分的独立评分、SUS和基线参数之间的相互依赖性。除了独立评分和SUS评分外,还使用以下变量进行相关性分析:年龄、性别、Hoehn和Yahr分期、UPDRS III、FOG-Q、MOCA和EHEALS。相关性网络图可视化显示,基于评分的可穿戴传感器(黄色)、摄像头系统(绿色)和平板电脑应用程序(红色)的独立性得分并不聚类在一起(
与基于评分者的独立评分相比,我们发现主观和更可变的SUS评分与平板电脑应用程序的临床测量之间没有显著相关性(年龄:
相关网络图(Spearman
临床特征与独立用药的相关性。3个最强的相关性(Spearman
器械、临床特点 | 斯皮尔曼 |
|
|
|
|||
|
EHEALS一个 | 0.90 | <措施 |
|
美国华人博物馆b | 0.89 | <措施 |
|
年龄 | -0.63 | 03 |
|
|||
|
FOG-Qc | -0.80 | .002 |
|
Hoehn和Yahr | -0.72 | .009 |
|
年龄 | -0.71 | .009 |
|
|||
|
- - - - - -d | - - - - - - | - - - - - - |
一个EHEALS:电子健康素养量表。
b蒙特利尔认知评估。
cFOG-Q:步态问卷冻结。
d对于可穿戴传感器,没有发现显著相关性。
为了评估系统特定的学习性和可用性结果的稳定性,我们分别在第1天和第4天比较了第一轮和第二轮可用性测试的可用性结果。对于平板电脑应用程序,独立性和信心得分在两个时间点之间没有显著差异(独立性:平均值79.5%,SD 25.6% vs 75.5%, SD 25.8;
在第一和第二可用性电池的定性部分,患者被问及对电子健康解决方案的改进建议。为了确定定性反馈的预测因素,我们统计了每个患者提出的独特改进建议的总数,并将它们与可用性结果和临床特征联系起来。我们发现与独立得分、自信得分、电子健康素养、运动表型和年龄(
有效改善建议与(A)独立性评分、(B)置信度评分、(C) SUS评分和(D-F)临床特征的线性回归图。相关性的强度(斯皮尔曼
在这项研究中,我们使用主观和客观评估,对3个电子健康解决方案进行了全面的可用性测试。客观的基于评分的任务评估(独立评分)比主观的定量可用性量表(SUS)更好地区分不同的电子健康解决方案。此外,每个电子健康解决方案的成功使用与特定的临床特征相关,特别是平板电脑应用程序的认知能力和电子健康素养,或相机系统的运动能力和年龄。最后,大多数改进建议是由能够很好地使用电子健康解决方案的患者提供的。
关于可用性测试方法敏感性的数据很少[
摄像头系统和可穿戴传感器的置信度或独立性得分的提高表明,即使在短短4天内,老年人(1)也能够改变他们对电子健康解决方案的看法,(2)可以学会处理此类系统。平板电脑应用程序缺乏改进表明,学习性依赖于eHealth解决方案,这与之前其他研究的结果一致[
成功使用的预测因素在各个eHealth解决方案之间差异很大(
SUS报告的主观方面对于患者开始使用电子健康解决方案以避免持续使用的损耗是必要的[
我们发现,在定性访谈中,成功使用与患者就测试系统可能的改进提出建议的能力之间存在很强的正相关关系(
本研究的局限性包括样本量小,只有单一的招募地点,以及控制住院病人的设置。此外,不同方法的比较是基于现有工具的一个子集,不包括大声思考、焦点小组或其他效率度量(例如完成任务的时间)等技术。这种局限性降低了我们研究结果的普遍性,并需要对不同的系统、设置和患者队列进行进一步的研究。此外,电子健康素养、运动症状、认知障碍和年龄之间的高度相关性限制了所获得结果的因果可解释性。
在PD患者中成功使用电子健康解决方案高度依赖于系统特异性和患者特异性特征。考虑到数字健康领域的不断发展,以及PD患者已经存在丰富的不同解决方案[
电子健康素养量表
步态冻结问卷
蒙特利尔认知评估
帕金森病
统一帕金森病分级量表III
系统可用性量表
这项研究由欧洲区域发展基金资助。免费提供PD Neurotechnology Ltd(可穿戴传感器)和Motognosis GmbH(摄像系统)公司的医疗设备。Motognosis GmbH和PD神经技术有限公司同意与德累斯顿技术大学合作进行TelePark研究。这些协议包括相互使用假名临床数据和来自各自系统的数据来开发和改进算法。资助者在研究的设计中没有任何作用;分析:在数据的收集、分析或解释中;写作:在手稿的写作中;或者决定是否公布结果。
在研究项目中,JB、KFL、MS和BHF参与了概念化;AS、JL、JB和AF为项目管理做出了贡献;AS、JL和JB参与了调查。在统计学分析方面,JB、AF、KFL和BHF对方法学有贡献;AS和JB进行形式化分析;BHF和HR负责监督。在手稿准备方面,JB、AF、BHF撰写了初稿,所有作者都参与了写作评审和编辑工作。JB和BHF对数据的完整性和数据分析的准确性负责。
没有宣布。