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外科患者越来越多地使用移动健康(mHealth)平台来监测康复情况,并在出院后与医生沟通。尽管移动医疗受到广泛追捧,但很少有研究评估这些平台的可用性或用户体验。
我们的目标是:(1)开发一种新型的基于图像的智能手机应用程序,用于出院后手术伤口监测,(2)在血管和普通外科患者的代表性人群中进行严格的用户测试。
共有9名血管和普通外科住院患者对一款内部开发的智能手机应用程序进行了可用性测试,该应用程序允许患者拍摄伤口的数字图像,并回答有关其恢复情况的调查。我们遵循国际标准化组织(ISO) 9241-11指南,专注于有效性、效率和用户满意度。附带的训练模块是应用成人学习的原则开发的。会议被录音,智能手机屏幕被镜像到一台研究电脑上。数字图像质量由医生小组评估,以确定临床决策的有用性。
平均训练时间为4.7(2.1-12.8)分钟,应用程序完成时间为5.0(1.4-16.6)分钟。55.5%(5/9)的患者能够独立完成应用程序,其中最困难的是拍摄手术伤口的数字图像。年龄较大、肥胖或腹股沟有伤口的新手患者最困难。81.8%的图像足以用于诊断目的。用户满意度很高,平均可用性得分为83.3分(满分为100分)。
手术患者可以学习使用智能手机应用程序进行术后伤口监测,用户满意度很高。我们确定了可以促进易用性的设计特征和培训方法。该协议说明了移动医疗发展中一个重要的、经常被忽视的方面,以改善手术护理。
远程医疗已经开始补充,在某些情况下,在许多外科实践中,在临床接受的术后护理。现有平台包括基于Web和手机的门户网站,用于选择性普外科手术后的虚拟随访,以及腹腔镜胆囊切除术和开放式腹股沟疝修补术后的电话随访[
随着平板电脑和手机的普及[
此外,许多现有的为出院后阶段设计的远程医疗平台主要是基于文本或音频,而不传输视觉信息[
那些具有可视组件的远程医疗协议通常是异步和偶发性的,并不是为持续监测术后恢复而设计的。最常见的是,这些协议涉及数字图像或视频会议,旨在取代面对面的办公室访问[
我们通过创建一个基于图像的智能手机应用程序来解决这些差距,该应用程序旨在增加患者出院后与其护理人员之间的沟通,这是在早期发现伤口并发症并减少再入院的即将进行的工作的一部分。然后,我们在接受普通手术和血管手术的患者中评估了它的可用性。在项目建设中,我们参考了2项国际标准:使用国际标准化组织(ISO)标准9241-12来优化我们的应用程序的设计,然后使用ISO 9241-11来指导应用程序的可用性测试。ISO 9241-11是当前可用性测试方法的广泛使用的指南,重点关注有效性(即任务完成),效率(即任务完成时间)和新技术的用户满意度,用于评估以患者为中心的应用程序,用于监测术后伤口[
符合条件的参与者包括18岁或以上的住院患者,在大型学术三级护理医院的血管或普通外科服务。研究对象是在2015年11月和12月的两次可用性会议之一中招募的。如果参与者的手术切口长度超过3厘米,并且接近他们的基线功能状态,他们就符合条件。
用户界面设计尺寸来自国际标准化组织(ISO)标准9241-12和相应的创伤检查设计功能。
信息显示维度 | 定义 | 方法采用 | 示例应用程序设计特性 |
清晰 | 内容传达迅速准确 | 医生检查;焦点小组 | 所有应用程序语言由医生评审小组(用于临床有用性)和焦点小组(用于解释)验证 |
辨别力 | 信息很容易分辨 | 迭代的设计 | 只有轻敲的响应选项(没有文本输入或滚动) |
简洁 | 无多余内容 | 焦点小组审查内容 | 是或不是症状问题 |
一致性 | 信息以与预期一致的方式呈现 | 专题小组评审布局;迭代的设计 | 所有的响应屏幕都是相同的 |
检测能力 | 注意力集中在突出的信息上 | 多学科设计团队;医生检查 | 图像审查屏幕,确保图像质量 |
易读性 | 易于阅读的内容 | 焦点小组测试;迭代的设计 | 可读Helvetica Neue粗体字体选择,大小26或更大,高对比度显示(白底黑字) |
可理解性 | 意思是明确而明确的 | 焦点小组审查内容;医生检查 | 六年级阅读水平 |
有严重认知或神经缺陷、不能独立使用应用程序的受试者只有在有能力的护理人员同意代他们完成应用程序的情况下才被纳入研究范围。所有符合纳入标准的受试者都被纳入研究。参与者被问及他们之前使用智能手机的经验,他们是否拥有自己的智能手机,以及他们是否用智能手机拍过数码照片。
我们的目标是至少5个参与者的样本量,这个数字基于可用性文献的证据,表明5个参与者的样本量足以检测出界面的80-85%的可用性问题[
威斯康星大学健康科学机构审查委员会批准了这项研究方案。
“伤口检查”是一款iOS应用程序,患者可以在家里捕捉手术伤口的数字图像,并将图像发送给医生,同时附上术后恢复的简要更新。这个应用程序是通过威斯康星大学外科在我们信息技术部门的软件程序员的协助下内部开发的。在设计应用程序时,我们参考了ISO 9241-12,这是一项关于屏幕布局和复杂信息的视觉显示的国际标准,并制定了用户界面设计指南,以确保用户界面易于为我们的目标人群(老年人和新手用户)导航[
成人学习记忆的原则和相应的训练设计特点。
成人学习的循证维度 | 样本训练设计特点 |
需要更多时间学习新技能 |
让学员自行设定训练节奏 |
需要重复和多种格式的材料[ |
重复;补充闪存卡;让参与者围绕设备展开自己的叙述 |
挑战复杂,不寻常的材料[ |
强调培训目的;强调任务的“原因” |
没有成功时动力下降[ |
频繁的积极反馈;贯穿始终的反思和提问的机会 |
反复接触有助于学习[ |
初级培训+出院前的进修培训 |
基于线索的回忆[ |
在参与者选择应用程序时使用提醒警报作为使用应用程序的提示 |
任务表现(不只是观察)与反馈[ |
在整个培训过程中为参与者提供一个设备 |
该程序最终设计用于从出院到常规术后门诊就诊期间。该应用程序被设计成线性的,通过应用程序的一条路径,以保持简单和直观。该应用程序分为两个阶段:一个是图像拍摄阶段,参与者为他们的伤口拍摄数字图像,并有能力回顾或重拍这些图像,另一个是关于他们的恢复的简短调查,回答是或否的问题。中提供了应用程序的截图
为了审查应用程序和培训的内容,并满足ISO设计标准的要求,我们与研究设计和策略社区顾问(CARDS)进行了2个焦点小组审查应用程序。这些是由来自不同种族、民族、社会经济和教育背景的社区成员组成的常设焦点小组,他们是从食品分发处、老年膳食、育儿项目和其他类似项目中招募的。他们接受培训,向研究人员、卫生教育工作者和外联专业人员提供建设性反馈。卡片的成员,大多数是智能手机的新手用户,在第一个焦点小组中评估了应用程序的原型屏幕和所有应用程序语言。在第二个焦点小组中评估图像捕获训练方案。
该应用程序和患者数据传输的开发完全符合《健康保险可携带性和责任法案》。密码用于对设备进行安全加密。每台设备都有概要,允许我们远程擦除设备,防止安装额外的应用程序,并限制设备的其他功能。手机本身没有存储任何信息;该应用程序只能用于提交信息,不能检索信息。该应用程序将数据传输到威斯康星大学外科研究服务器使用超文本传输协议安全(HTTPS;
最终应用的截图。A.修改的相机屏幕。B.图像审查屏幕,参与者可以选择是否保留已拍摄的图像或重新尝试。C.所有新增图片的回顾画面;最多可以添加4个图像。D.一连串是或否的问题。E.参与者可以查看他们的调查答复,并在提交之前可以选择更改。F.提交确认界面。
1.您在过去24小时内有发烧或发冷吗?
2.你在过去24小时内改变了服药方式吗?
2 a。(如果回答2是)这种变化与你的止痛药有关吗?
2 b。(如果回答2a是)你是否增加了止痛药的用量?
3.在过去的24小时内,你的伤口周围变红了吗?
4.在过去的24小时内,你的伤口周围是否肿胀?
5.你的伤口有难闻的气味吗?
6.你的伤口有液体漏出来吗?
6个。(如果回答是6)流体是白色、黄色还是绿色?
6 b。(如果对6的回答是肯定的)你是否因为液体渗透而更换敷料不止一次?
Wound Check应用数据流概述。
在初步设计之后,我们在一个大型学术医疗中心的血管术后和普外科患者中正式测试了应用程序的可用性。应用程序被加载到5th运行iOS8的新一代iPod Touch。在测试前,我们评估了患者对智能手机的熟悉程度。研究人员向参与者介绍了该设备的一般功能,以及在需要时如何操作。用户任务包括唤醒设备、启动应用程序、图像捕获、检查和重拍或接受捕获的图像、回答问题和提交。在第一轮可用性测试之后,对应用程序进行了中期评估,并根据第一轮的结果进行了调整。随后,应用程序的更新版本被用于第二轮测试。
我们参照ISO 9241-11设计了应用程序的正式可用性测试格式[
在应用程序的可用性测试之后,参与者被要求评价他们的表现,并对应用程序本身提供反馈。参与者还完成了系统可用性量表(SUS),以评估他们对应用程序的满意度(问题在
我想我会经常使用这个应用程序
我发现这个应用程序复杂得没有必要
我认为这个应用程序很容易使用
我想我需要技术人员的支持才能使用这个应用程序
我发现这个应用程序的各种功能集成得很好
我认为这个应用程序有太多的不一致
我想大多数人会很快学会使用这个应用程序
我发现这款应用用起来很别扭
我在使用这款应用时非常自信
在我开始使用这个应用程序之前,我需要学习很多东西
在14名患者中,5名患者因时间限制或不感兴趣而拒绝参与。9名参与者完成了可用性测试,其中3人有护理人员协助或代理参与。5名参与者拥有自己的智能手机,7名参与者在这项研究之前至少使用智能手机拍摄过一次数字图像,剩下2名参与者之前没有使用智能手机的经验。人口统计学和基本的临床信息
4例(44.4%)患者有腹部创伤(1例为主动脉移植和腋窝-双道德旁路;主动脉股绕道术1例;开腹远端胃切除术1例;4例(44.4%)患者有腹股沟损伤(主动脉旁路手术,1例;双侧腹股沟探查及股动脉动脉瘤修补1例;1例股浅动脉移植切除并植入移植1例;2例(22.2%)患者有下肢损伤(双侧下肢筋膜切开术,1例;股浅动脉至胫骨后动脉搭桥,1)。1名参与者(11.1%)在膝盖以上有截肢残肢。两名参与者有两处伤口,使受伤总数达到11处。
人口统计和基线特征。
特征 | n(%)或平均值(SD) |
女性,n (%) | 5 (55.6) |
年龄(年),平均(范围) | 55.2 (19 - 80) |
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白色 | 6 (66.7) |
非裔美国人 | 2 (22.2) |
拉丁美洲人 | 1 (11.1) |
体重指数(kg/m2),均值(范围) | 29.0 (17.4 - 43.65) |
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私人 | 4 (44.4) |
医疗保险 | 3 (33.3) |
医疗补助计划 | 1 (11.1) |
没有保险 | 1 (11.1) |
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腹部 | 4 (44.4) |
腹股沟 | 4 (44.4) |
下肢 | 2 (22.2) |
截肢残 | 1 (11.1) |
可用性测试的有效性、效率和满意度结果。
参与者 | 训练时间(min) | 独立完成应用的时间(min) | 总时间(min) | 需要援助? | 图像被大多数评分者认为可用 | SUS一个分数 | |
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P1 | 12.8 | 1.6 | 14.4 | 没有 | 是的(又名b树桩) | 82.5 | |
P2 | 2.7 | 3.1 | 5.8 | 没有 | 是的(腹部) | 97.5 | |
是的(腹股沟) | |||||||
P3 | 6.4 | 16.6 | 23.0 | 是的 | 没有(腹股沟) | 72.5 | |
P4 | 2.2 | 2.4 | 4.6 | 没有 | 是的(腹部) | 87.5 | |
会话1平均值(SD) | 6.0 (4.9) | 5.9 (7.1) | 12.0 (8.6) |
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85 (10.4) | ||
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P5 | 2.4 | 1.4 | 3.9 | 没有 | 是的(祝福c筋膜切开) | 82.5 | |
P6 | 3.2 | 6.2 | 9.4 | 是的 | 是的(腹股沟) | 87.5 | |
P7 | 2.1 | 6.4 | 8.5 | 是的 | 是(下肢) | 75 | |
没有(腹股沟) | |||||||
P8 | 8.0 | 4.7 | 12.7 | 是的 | 是的(腹部) | 70 | |
票数 | 2.9 | 2.2 | 5.1 | 没有 | 是的(腹部) | 95 | |
会话2平均值(SD) | 3.7 (2.4) | 4.2 (2.3) | 7.9 (3.5) |
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82 (9.9) | ||
整体 | |||||||
意思是(SD) | 4.7 (3.7) | 5.0 (4.7) | 9.7 (6.2) |
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83.3 (9.6) |
一个SUS:系统可用性量表(得分0-100)。
b又名:膝盖以上截肢。
c双侧下肢。
有效性和效率数据在
在第一轮测试中,最困难的任务是拍摄伤口的数字图像。参与者对应用程序中图像拍摄部分的流程感到困惑,他们还面临着按钮放置的困难。具体来说,将图像捕获按钮直接放置在取消按钮旁边会导致图像捕获尝试,从而导致取消。此外,取消按钮会返回来重新启动应用程序,而不是让参与者继续前进,即使他们已经捕获了图像。由于这些困难,应用程序的图像拍摄部分被重新设计,使其更加直观,相机按钮被放置在屏幕上更方便的位置,以方便图像捕捉(
腹股沟伤口的参与者,特别是腹股沟伤口的肥胖参与者,由于伤口暴露不足,很难独立拍摄伤口图像。至少需要另外一个人来完全暴露伤口,即使这样,也很难达到图像捕捉的最佳角度。有积极照顾者在场的参与者能够更好地完成这项任务,而不需要研究人员的协助。
在图像质量评估方面,大多数评级医师认为11张图像中有9张(81.8%)足以用于诊断目的(
应用程序中的调查任务对所有参与者来说都很容易使用。在第一轮测试中,用于审查调查回答的屏幕是可滚动的,这样所有的回答都出现在一个屏幕上,但有些答案是不可见的,除非参与者滚动到屏幕底部。这让一些参与者感到困惑,因为这是应用程序中唯一的可滚动屏幕,需要掌握新功能。在第二轮测试中,响应审查屏幕被修改为两个屏幕,以消除滚动的需要。经过调整后,参与者对这部分内容没有任何困难。
原始和修改的图像拍摄屏幕。左边是原来的相机屏幕,屏幕底部有图像捕捉和取消按钮。右边是根据用户反馈修改后的画面。图像捕捉按钮占据了屏幕的整个底部,但并没有延伸到屏幕的上方,取消按钮也被移开了,以减少按钮的混淆。
对系统可用性量表(范围:0-100)的回应显示在
在可用性测试中也观察到了这些挑战,特别是对新手用户来说,他们除了学习使用应用程序外,还需要更多的时间来适应使用设备本身。四名参与者只是简单地轻触屏幕,并在轻触屏幕上的图标和按home键之间切换;有两名用户由于长时间按图标而不是轻触图标,险些删除应用程序。如前所述,新手用户在使用相机时也会遇到困难,特别是在切换相机的方向以面对他们时。
关于该方案,最常被提及的担忧是患者信息的保密性,以及护理团队中是否有人会真正查看提交的图像和调查回复。一位参与者担心“信息是否会被跟踪”,他说:“你可能拍了很多照片,但如果没有人看,这一切都是徒劳的。”其他问题还包括设备的电池寿命以及难以完全可视化伤口以拍摄数字图像。三位参与者表示他们不担心。所有9名参与者都表示,如果他们得到了完整的指示,他们可以在出院后每天完成应用程序。一位特别热心的参与者说:“我希望我今天就能拥有它。”所有9人都表示,他们出院后将受益于使用这款应用程序的协议。一名参与者表示:“我认为这真的很好……如果你有顾虑,你会得到这样的答案。”8名参与者表示,如果他们做了手术,他们会把这款应用推荐给朋友或家人,还有一名参与者持中立态度,称“……这是他们的决定。”
目前大多数外科患者出院后的护理标准很少涉及患者与其护理团队之间的正式沟通,直到他们出院后2-3周的常规临床随访。这是一个发生许多并发症和康复挫折的关键时期,因此是移动医疗创新的成熟时期[
为了解决这些差距,我们开发了一个智能手机应用程序,允许患者与他们的提供者进行日常沟通,包括主观症状数据和数字图像形式的视觉信息。我们已经证明,大多数患者和他们的护理人员能够学习使用我们的应用程序,可以使用它来传递有意义的临床信息,并且对协议有很高的满意度和热情。此外,考虑到患者仍处于恢复期,可能没有达到其功能基线,在术后立即对患者进行研究可以对可用性进行最保守的估计。考虑到我们的参与者大多是老年人,在术后脆弱期观察到,一些人之前使用智能手机的经验非常有限,我们观察到的广泛成功令人鼓舞,因为一旦在一开始给予基于协议的培训和临床支持,普通人群就能毫无困难地使用应用程序。
来自系统工程领域的见解为移动医疗协议及其相关培训计划的开发提供了一个有用的框架。如本研究中所述,针对残疾人的普遍获取和辅助技术的工作,对于制定适用于不同患者群体的移动卫生协议尤其重要,特别是手术后恢复期患者,老年患者或之前使用该技术经验有限的患者。Vanderheiden [
出于我们协议的目的,改变个人涉及量身定制的培训,我们将其模块化,以便可以根据参与者的需求添加或跳过部分。不出所料,对这款应用最头疼的参与者是智能手机新手和年龄较大的参与者。大部分困难在于学习如何操作智能手机本身,而不一定与应用程序有关。这反映在对系统可用性量表的回应中,11-20%的参与者表示,在使用应用程序之前,他们需要学习很多东西,或者觉得他们需要技术人员的帮助来完成它。之前对移动健康应用程序的研究也发现了类似的结果,参与者认为缺乏对移动设备的熟悉和需要帮助是独立使用的障碍[
重要的是,培训的效率不应以效果为代价。礼仪培训将需要按照学习者的步伐进行,注意保持他们的参与。两名参与者表达了训练疲劳,其中一人说:“我很高兴你能离开这里;尽管她还没有完全掌握这项任务,但在进行了27分钟的训练后,这是一项非常耗时的任务。另一个说:“你的意思是我们还没有结束?25分钟的训练后。记住这一点,未来的培训工作可能需要分散在多个阶段,以加强任务,并避免单一阶段的疲劳和无聊。
提高可访问性的第二种方法是提供辅助工具来克服特定的使用障碍。对于那些在敲击屏幕方面有困难的参与者来说,触控笔可能比用手指更容易、更直观。一位参与者根据她之前在平板设备上使用触控笔的经验,选择自己做这件事。我们在方案中遇到的另一个障碍是,患者在某些位置的伤口难以拍摄图像,特别是腹股沟和腹部伤口以及截肢残肢。帮助这些患者的潜在工具可能包括训练他们使用自拍杆或镜子,以提高他们独立拍摄这些位置伤口图像的能力。然而,辅助设备或工具有可能为已经对设备或应用程序感到不舒服的患者增加额外的复杂性,这必须与使用它们的潜在好处进行权衡。因为腹股沟伤口发生手术部位感染的风险增加[
最后,通过改变环境使所有用户都可以访问,而不需要专门的设备或针对个人的定制,可以改善用户的可访问性,这种方法被称为“通用设计”。在第一轮测试之后,我们对应用程序本身的设计进行了一些细微但重大的改进,以提高它对广泛用户的可用性。相机屏幕上按钮的重新配置使精细运动能力有限或有离散触摸困难的参与者更容易捕捉图像。我们取消了需要上下滚动的屏幕,以排除新手用户或有认知限制的用户不得不学习额外的技能。在进行这些更改时,应用程序变得更容易被所有用户访问,包括那些在这些修改之前没有困难完成它的用户,通过使其尽可能简单和直接。未来的移动医疗平台应在设计中努力实现普遍可及性,以最大限度地提高参与和效益。
通用设计的一个方面是我们没有实现应用与Android设备的兼容性。对于那些更熟悉Android技术而不是iOS的参与者来说,学习使用应用程序首先需要学习使用设备,这是过去使用iOS设备的参与者没有经历过的障碍。考虑到智能手机拥有率的主要人口统计学差异,尤其是少数族裔、低收入人群和受教育程度较低的人群更有可能拥有Android设备,这一点尤为重要。
然而,尽管我们尽最大努力将这些来自系统工程的见解结合起来,并为应用程序和我们的培训协议开发一个通用的设计,但很可能有些患者仍然需要护理人员的帮助才能完成应用程序。通过可用性测试,我们确定了一些可能的原因,为什么有些患者可能无法独立完成应用程序。那些刚开始使用智能手机,无法学会独立完成应用程序的患者显然需要帮助。病人的伤口在他们自己无法触及或无法充分看到的地方,将需要一个护理人员。此外,在基线时独立性有限的患者将需要帮助,例如我们的一名参与者是偏瘫的双侧下肢截肢者。在这些情况下,需要确定称职的护理人员或家庭成员,以便这些患者仍然可以从移动医疗协议中受益。这些患者可能已经有一个照顾者或相关的家庭成员,因为他们的基本功能状态和依赖他人来照顾他们。
有趣的是,参与者一致认为自己已经成功完成了应用程序,即使他们的表现并不能保证这样的评估。当被问及为自己的伤口拍摄数码照片是否容易完成时,只有两名参与者持中立态度,而其他所有人都同意或非常同意。所有9名参与者都同意或强烈同意“我相信我完成了这项任务”这一陈述,即为他们的伤口拍摄数字图像,即使这些参与者的图像不足以用于临床决策。桑瑞杰等[
尽管存在这些障碍,大多数参与者对该方案还是表现出了极大的热情。一名参与者告诉研究团队,他希望出院时能把设备带回家,并使用它与护理团队保持联系。所有参与者都认为他们会从这个协议中受益,如果他们被要求这样做,他们愿意每天完成应用程序。这与之前对移动健康的研究是一致的[
此外,许多参与者最终可以独立或在护理人员的帮助下完成应用程序,这是令人鼓舞的。83.3的整体可用性得分高于可用性测试的平均水平,表明首次使用该应用程序的用户有一定的舒适度。
据我们所知,这是第一项正式调查具有数字图像拍摄功能的医疗设备使用ISO 9241-11标准的研究[
本研究的结果应在几个局限性的背景下加以解释。我们的研究可能会受到样本量的限制。关于可用性测试的理想样本量,文献中存在相当大的争论。从历史上看,只有5个参与者的样本被认为是足够大的,但最近的数据表明,需要更大的样本才能做出准确的评估[
随着术后住院时间的缩短,卫生系统将需要在监测门诊患者的方法上变得富有创造性。已经出现了许多远程医疗协议来解决这一目标,但我们的协议是第一个通过使用数字图像添加异步视觉组件的协议,其有效传递大量信息的能力在当今的护理标准中是无与伦比的。此外,通过直接接触我们的患者群体,使他们积极参与他们的护理,我们参与了一个日益增长的运动,以患者为中心的护理和共享决策。我们已经证明,大多数患者可以学会独立完成我们的应用程序,并且患者热衷于以新颖的方式与他们的提供者合作,以优化他们的康复。虽然大多数参与者在完成应用程序时没有什么困难,但正式的可用性测试使我们能够确定需要进一步改进的组件,提供了我们无法通过其他方式获得的宝贵信息。这有力地证明了在开发以患者为中心的护理的未来新协议时使用正式的可用性测试。
膝盖以上截肢
双侧下肢
手术部位感染
系统可用性量表
没有宣布。