Summary
Här presenterar vi ett protokoll för att förbättra kvaliteten på data från sömnregistrering i hemmet genom att tillhandahålla en metod för att förbättra instruktioner genom ett strukturerat deltagare besök. Detta protokoll inkluderar genomförandet av en stegvis utbildning manual med bilder för att säkerställa korrekt placering av utrustning.
Abstract
Guldmyntfoten för sömn övervakning är deltog i-lab polysomnografi; Denna metod kan dock kostnaden oöverkomliga och obekvämt för patienter och undersökningsdeltagare. Sömnregistrering i hemmet har fått fart inom sömnmedicin på grund av sin bekvämlighet och lägre kostnader, förutom att vara mer naturalistisk. Noggrannhet och kvalitet för sömnregistrering i hemmet, kan dock vara variabel eftersom studier inte övervakas av sömn teknologer. Det har förekommit viss framgång i att förbättra noggrannheten i hem sömnstudier genom att ha utbildade sömn tekniker hjälpa deltagarna släpper sina hem med att sätta på enheterna, men detta kan vara påträngande och tidskrävande för de inblandade. I detta protokoll, deltagarna genomgår at-home sömn övervakning med flera enheter: 1) en enkanalig EEG enhet; (2) en hem sömnregistrering för sömnrelaterade andningsstörningar och periodiska benrörelser; (3) actigraphy; och 4) sova loggar. En stor utmaning för denna studie är att få hög kvalitet sömn övervakning data på första försöket för att minimera deltagare börda. Det här protokollet beskriver genomförandet av pedagogiska manualer med stegvisa instruktioner och bilder. Målet är att förbättra kvaliteten på sömnregistrering i hemmet.
Introduction
Förhållandet mellan sömn och Alzheimers sjukdom (AD) är ett växande område av forskning med sömnstörningar hypotes om för att ha en roll i både AD patogenes och som en biomarkör för AD patologi1,2. För att studera sambandet mellan sömn och AD biomarkörer, kognitivt normala eller mycket milt nedsatt deltagare i åldern ≥65 år rekryteras från en longitudinell studie av åldrande på Knight Alzheimers sjukdom Research Center (ADRC) vid Washington University School of Medicine. Även denna studie var inriktat på AD forskning, har de metoder som presenteras här bred tillämplighet på sömnregistrering i hemmet hos äldre vuxna. Deltog i-lab polysomnografi är den gyllene standarden för sömn övervakning3, men sådan övervakning kan vara oöverkomliga kostnader och obekvämt för deltagarna. Ett alternativ är hem sömn tester. Riktigheten av hem sömnstudier kan förbättras genom att ha tränat sömn tekniker hjälpa deltagarna släpper sina hem med enheten placering, men detta kan också vara påträngande och tidskrävande4. Därför utvecklades detta protokoll för att instruera deltagarna hur man ställer in sömn övervakning enheter hemma och fortfarande samla in tillförlitliga uppgifter.
Deltagarna ombads att bära en hem sömnregistrering (HST) för mätning av sömnrelaterade andningsstörningar (t.ex. obstruktiv sömnapné) och periodiska benrörelser. Efter HST inspelning bar deltagarna en enkanalig EEG enhet för 6 nätter att övervaka hjärnvågor för EEG-baserade sömn iscensättning. Tidigare fynd indikerar att enkanalig EEG enheten har en hög nivå av avtal med polysomnografi för flera sömn parametrar5. Hela kanal EEG och HST övervakningsperioden, deltagarna avslutat en sömn-logg och ombads bära actigraphy på deras icke-dominanta handled för hela sömnstudien att spåra aktivitet. Studier definierades som godtagbart om det fanns minst 2 nätter inspelad av enkanalig EEG enheten med < 10% artefakt och minst 1 natt inspelade på HST med ≥4 timmar efter rättstavat data. Felfrekvensen på grund av dålig datakvalitet ursprungligen ~ 40−50%. Upprepa övervakning för deltagare med dålig datakvalitet ansågs alltför betungande, därför detta protokoll utvecklades.
Tidigare arbete funnit att många äldre personer har svårt att anpassa sig till tekniska interventioner6,7,8,9. Detta påverkar många fält från geriatrik till utbildning och är särskilt relevant för medicinska studier där äldre vuxna måste använda eller interagera med obekanta teknik. För att minska hemmet studie underlåtenhet priser, utbildning manualer skapades som bilder och detaljerade anvisningar att ställa HST och enkanalig EEG enheter. Utbildning manualer härleddes från enheten användaren manualer10,11. Dessutom lämnades en 24-timmars hjälplinje till deltagarna, så att de kunde nå en medlem av studien team när som helst med några frågor eller funderingar.
För att analysera effekterna av detta protokoll, utfördes en retrospektiv genomgång på de lyckade och misslyckade priserna för godtagbara datakvalitet från at-home sömn övervakning före och efter genomförandet av utbildning manualer. Datakällorna som var framgångsrika inspelningar och deltagare samtal till forskning studerar personal med frågor. Deltagarna ombads att komma till stadens sömn att lära sig om sömnen övervakningsutrustning. Under besöket 2 timmars utbildad en studie gruppmedlem varje deltagare om den utrustning som använder manualer, som gett stegvisa instruktioner för användning av enhet. Efter att ha granskat manualerna i kontoret och styrs genom tillämpningen och användningen av enheter, gavs deltagare möjlighet att självständigt praktiken tillämpa hem sömnen övervakning av enheter med manualer som en guide. Synpunkter lämnades till deltagare under besöket och de gavs möjlighet att ställa frågor förutom omtillämpa utrustningen som behövs. Deltagarna sedan tog utrustningen hem, sätta den ambulatory utrustningen på sig på natten, och uppmuntrades att kalla en studie gruppmedlem när som helst, dag eller natt, för hjälp med felsökning av eventuella frågor eller problem.
Alla enkanalig EEG studier var poängsätts manuellt av registrerade sömn tekniker som validerades, guld-standard målskyttar använder modifierade American Academy av sömn medicin (AASM) scoring kriterier5. HST inspelningar ingår luftflödet mäts av nasal tryckgivaren och termistor, andningsansträngning mäts av bröst- och bukhåla respiratoriska induktans plethysmograph bälten, kroppsställning, pulsoximetri och ben Elektromyogram (EMG) använder den valfria ExG oket. Släckt och lampor på var bestäms av den tid att varje deltagare tryckt knappen händelse på HST enhet eller posten i en sömn-logg. En registrerad sömn teknikern gjorde manuellt HST studierna och sedan en styrelse-certifierad sömnläkare utfört en epok-av-epoken granskning av varje studie.
Efter införandet av detta protokoll, misslyckanden hastighet reducerades till 19% och tillförlitliga uppgifter erhölls. Protokollet utgör en roman, billig och effektiv sätt att öka andelen framgångsrika at-home sömnstudier. Medan HST enheten har använts i vissa studier, används det främst som ett diagnostiskt verktyg och inte för vetenskapliga studier12,13. Detta protokoll ger också en metod som tillåter deltagarna att enkelt använda en positiv Airway tryck (PAP) maskin medan de bär antingen HST eller enkanalig EEG enhet. Användning av HST och enkanalig EEG enheter med utbildning manualer är en särskilt användbar forskningsverktyg som kunde utnyttjas mer allmänt med hjälp av metoden som visas i detta protokoll.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Detta protokoll godkändes av Washington University mänsklig forskning skydd kontoret.
Instruktionerna är skrivna specifikt för kommersiellt tillgängliga enheter och deras tillhörande programvara för insamling av data (se tabell för material).
1. ställa in av sömnen övervakning enheter före deltagare besöket
- Anslut en fulladdat actigraphy enhet till dockningsstationen och öppna programvaran actigraphy. Initiera actigraphy enheten att spela in för önskad tidsram14. Använd följande parametrar.
- Välj 30 andra epok längden från droppa-ned menyn för epoken varaktighet. Detta möjliggör jämförelse med 30 andra epoker på enkanalig EEG och HST inspelningar.
- Välj aktivitet och ljus loggningsläge från den nedrullningsbara menyn för loggningsläge. Ljuset loggningsläge tillåter mätning av ljusexponering nattetid.
- Samla in actigraphy data för varaktigheten av HST och enkanalig EEG enhet inspelningar. Mäta actigraphy för cirka en vecka för detta protokoll.
- Ansluta en laddad, enkanalig EEG-enhet till datorn. Öppna enhetens programvara och välj datahantering och redigera patientdata före start av inspelning15.
- För sömnregistrering i hemmet, in batterier och datakort HST enheten. Anslut HST-enheten till datorn och sätta på enheten.
- Öppna enhetens programvara och välj Enhetskonfigurationen från menyn. Välja lämpliga studien montage10.
- Välj Auto Start. Ange tider för automatisk start och stopp börjar 2 timmar före och slutar 2 timmar efter deltagarens vanliga sänggåendet för att se till att hela sömnperiod registreras.
- Välj alternativet att automatiskt spela in för 2 nätter. Klicka på fliken bra studie indikator och välj 6 timmar.
- Använd en positiv Airway tryck (PAP) adapter kit i stället för termistor och tryck givare att övervaka luftflöde om deltagaren bär PAP.
2. deltagare besök för instruktion om bär sömnen övervakning av enheter
- Instruera deltagaren att bära actigraphy enheten på icke-dominanta handleden under hela studien med undantag för bad eller simning.
- Be deltagaren att trycka på knappen händelse när läggdags och vakna tid att ställa en lights-out och lampor-på markör på actogram.
- Komplett loggen sömn varje morgon vid uppvaknandet. Instruera deltagaren att dokumentera följande:
Läggdags och vakna tid;
Hur lång tid det tog för att somna;
Antalet nattliga uppvaknanden;
Förekomst av ovanliga händelser som kan påverka sömnen. - Placera enheten på deltagarens handled under besöket och tillhandahålla detaljerade skriftliga instruktioner till deltagaren.
- Instruera deltagaren angående hem sova Test enhet (HST) och granska utbildning manualen.
Obs: Efter pedagogiska sessionen, deltagarna fick möjlighet att självständigt tillämpa enheten med hjälp av manualen och sedan få muntlig återkoppling från en studie gruppmedlem.- Placera det blå bältet med hölster runt bröstet direkt under armhålorna med spännet nästan centrerad.
- Centrum hölster på bröstet och dra åt bältet tills det är ordentligt så att hölstret kommer bo i mitten av bröstet när du flyttar under natten. Peka på pilen på bälteslåset vänd nedåt.
- Svart logoband remmen runt halsen och spänn tills det är bekvämt ombonade. Placera den andra blått bälten runt midjan och dra åt bältet förrän det är tätt nog att den inte glider när du flyttar under natten. Peka på pilen på bälteslåset vänd nedåt.
- Fäst den vita rutan i hölstret på bröstet bältet. Se till att det finns 2 klick som rutan går i hölster. Orient etiketten på enhetens HST utåt.
- Öppna enheten genom att skjuta knappen överst på enheten. Avstå från att trycka på knappen power eftersom enheten är inställd på start- och stoppautomatik. Titta på enhetsfönstret.
Obs: Alla sensorer slutar blinka när de antingen ansluten till enheten eller placeras på kroppen. - Instruera deltagaren som linjen ansluten till munnen (lila rektangeln) blinkar hela tiden om den används med PAP.
- Koppla in bröstkorgen (thorax) kablarna i hamnarna på undersidan av bröstet bälte låsbeslaget. Upprepa detta steg och koppla in buken ledningar i hamnarna på undersidan av buken bälteslåset.
- Om PAP bärs, steg hoppa över de följande delsteg.
- Placera stiften av den vita kabeln (termistor) i näsan och Linda tråden runt öronen. Dra plastbitarna mot halsen för att säkra.
- Placera den andra uppsättningen av stift (klart näsgrimma) i näsborrarna och wrap slangar runt öronen. Se till att de två stift från kanylen passar bara inuti näsan och placera den längre stift framför munnen, trim att passa området av munöppningen.
- Skjut upp plastbitarna mot halsen för att säkra. Använd en liten bit tejp för att anbringa båda uppsättningarna av slangar till varje kind.
- Kör långa röda och vita ben trådarna genom varje byxbenet längs sidan att undvika dem att trassla under natten. Använd klibbiga fläckar för att bifoga en röd och vit tråd i varje ben.
- Placera en hand på smalbenet och flex ena foten upp och ner för att hitta främre tibialis muskeln på utsidan (lateral framsida) av lägre ben och plats patchar direkt på muskel minst 2 finger bredderna från varandra.
- Applicera tejpen över varje klibbiga plåster som är tillräckliga för att täcka patch, tråd och huden att säkra. Med knä böjd (för att ge gott om slack i ledningarna), tejpa tråden ovanför varje knä att förhindra trådarna från att trassla.
- Använd en oximeter för att mäta syrenivåer under hela natten.
- Nyp ihop toppen av oximeter till öppna klämman. Match upp bilden av en nagel på utsidan av klippet att nageln i mitten eller pekfingret och placera oximeter på index eller långfingret.
- Linda tejp runt utsidan av oximeter klippet att säkra. Placera en bit tejp över oximeter kabeln för att koppla den till hands precis ovanför handleden. Tuck extra oximeter kabeln i bröstbälte att undvika att trassla i tråden.
- Titta på mannen på skärmen och bekräfta att inga signaler blinkar. En gång alla sensorer är på ordentligt och linjer är solid (såvida använder PAP), nära enheten.
- Instruera deltagaren att om den gula lampan på utsidan av enheten börjar blinka under natten, enheten har förlorat en signal. Om detta händer, öppna upp enheten att kontrollera fönstret bildskärm för att avgöra vilken signal har förlorats. När identifierat, återanslut givare som har kommit bort.
- Tryck på knappen cirkulär händelse på utsidan av enheten på ljus ut och igen på lampor på. Öppna enheten och kontrollera bra indikator studiecirkeln.
Obs: Deltagarna ombeds att ringa studie laget på morgonen om indikatorn bra studie inte visar en fullständig undersökning. Enheten är inställd på att spela in en andra natt av denna anledning. Om deltagaren är villig att bära enheten en andra natt, sedan diskutera åtgärder för felsökning via telefon och uppmuntrar deltagaren att ringa igen på natten med några frågor eller funderingar. - Efter att vakna upp på morgonen för sista gången, göra en post i loggen sömn.
- Placera det blå bältet med hölster runt bröstet direkt under armhålorna med spännet nästan centrerad.
- Om deltagaren bär PAP, bifoga ett PAP titrering kit till enheten att mäta PAP flöde. Gör detta genom att vrida den i kortplatsen utsetts för näsgrimma. Be deltagaren att fästa PAP mask till ena sidan av titrering kit adaptern och slangen till andra sidan av adaptern. Ge en bild till deltagaren och demonstrera detta under kontoret besök. Informera deltagaren att alla masker och slangar är universella och passar den medföljande kit.
Obs: Om slangen inte passar i adaptern, be deltagarna att känna slutet av slangen för en hård-plast bit. Om mask kortet är fortfarande i slangen, passar inte PAP kit adaptern tills det tas bort. - Instruera deltagaren angående enkanalig EEG enhet11 och granska utbildning manualen.
- Placera enheten över deltagarens chef att demonstrera korrekt placering. Instruera deltagaren på hur att justera huvudbandet för rätt passform och var att fästa elektroderna på pannan för exakt placering.
- Ge laddning instruktioner och en demonstration på kontoret.
- Ge extra elektroder till deltagare om de behövs.
- Be deltagaren bär PAP för att få sin nuvarande mask till besöket som en masktillpassning kan krävas.
- Kontrollera PAP masker för en panna komponent. I förekommande fall, ge en låneartikel mask under hela studien att säkerställa korrekt passform av enkanalig EEG enheten.
- Utbilda deltagaren om tillämpningen av masken och huvudbandet. Tillåta deltagare att applicera masken och justera huvudbandet efter behov. Instruera deltagaren att tillämpa enheten innan masken på natten. Detta tillåter borttagning av masken utan lossnar enheten.
Obs:--hörselskadade deltagare uppmuntras att ringa hjälplinjen när fästa enkanalig EEGEN så att forskning samordnaren kan bekräfta enkanalig EEGEN är korrekt initierad.
3. data hämtning och behandling
- Plats actigraphy enheten på dockningsstationen för att ansluta till dator för nedladdning.
- Öppna programvaran och hämta data14. Avsluta inspelning och sätta klockan att sova fram till nästa användning.
- Starta actogram om du vill visa inspelningen. Använda en tidigare beskrivna protokollet för att granska och scoring actigraphy enhet och sömn logga data16.
- Ta bort alla automatiskt gjorde intervaller och manuellt Poäng sömn intervall med sömn log läggdags och vakna tid17.
- Om den rapporterade gånger är feljusterade med actigraphy med mer än 30 min och händelse markör knappen trycktes inom 30 min av aktivitetsändringar, Poäng sömn intervallet med händelse märkpennor.
- Ange följande data bearbetningsparametrar före generera rapporter.
- Ange Vakna tröskelvärde för låg med ett värde av 20.
- Ställa in Orörliga minuter för insomning och sömn slut 10.
- Generera en tuberkulostatika rapport och konvertera data till analysprogram (exempelvis Excel) för ytterligare analys.
- Ansluta en kanal EEG enheten till datorn, öppna portalen och välj data management för att ladda upp studien15.
- Konvertera studien till en Europeiska Data Format (EUF) filer i portalen. Välj post, klicka på åtgärder och rapporter och välj Exportera EDF-fil. Ladda ner EDF-fil till datorn. Om det behövs, Använd ett split EUF verktyg till tidsstämpel och dela flera studier på en sparad fil.
- Ställa in sleep Taggar använder de sömn log bedtimes och vakna gånger.
- Poäng EUF studie använder AASM scoring kriterier5 och generera en rapport som använder någon sömn systemprogramvaran.
- Anslut HST enheten till datorn, öppna programvaran, klicka på filen och Importera överföra studie till databasen.
- Inspektera visuellt data efter nedladdning att säkerställa att det finns minst 4 timmar av rättstavat data.
- Poäng studie i HST databasen använder AASM scoring kriterier18. Generera en rapport, klicka på rapport och välj Generera PSG rapport.
4. kvalitetssäkringsrutiner
Obs: Alla inspelningar granskas av en registrerad sömn teknikern och en styrelse-certifierad sömnläkare. Specifika markörer för kvalitetssäkring granskas enligt följande:
- Recension actograms att säkerställa ljus ut och lampor på gånger ställs korrekt sömn logga tider eller händelse markörer per protokoll.
- Granskning enkanalig EEGEN inspelning medan referera till sömn loggen och actigraphy. Inspelningar avvisas av följande skäl: det är > 10% artefakt i enkanalig EEG registrering och rörelse på actogram justeras inte med artefakt; eller EEGEN inspelning startade 30 minuter sent eller slutade 30 minuter tidigt jämfört med actogram.
- Avvisa HST inspelningar om det finns < 4 timmars rättstavat data. En styrelse-certifierad sömnläkare recensioner varje studie epok av epok att säkerställa riktigheten av poängsättningen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Enkanalig EEG
I början av studien, en godtagbar övernattning inspelning med enkanalig EEG enheten definierades som 1) justera sömn period definieras av sömn logg eller actigraphy anordning, och 2) < 10% av inspelningen unscorable på grund av rörelse, myogenic, elektrod, eller andra artefakter. Varje deltagare behövs minst 2 nätter uppfyller dessa kriterier. Före genomförandet av en kanal EEG manualen bar 14 deltagare enkanalig EEG enheten. Av de 14 deltagarna, 42% (6) behövs för att upprepa tester på grund av otillräcklig insamling av godtagbara uppgifter enligt ovan. Efter genomförandet av protokollet med instruktionsboken, behövs bara 2 15 (13%) deltagare att upprepa övervakning med enkanalig EEG enheten på grund av dålig datakvalitet (tabell 1). Exempel hypnograms av ett godtagbart bra och oacceptabelt dålig kanal EEG inspelning visas (figur 1).
Hem sömnregistrering
För HST definierades en godtagbar inspelning som 4 eller fler timmar av data rättstavat för respiratoriska händelser och periodiska benrörelser. Dålig datakvalitet beror oftast på en eller flera av sensorerna inte rekord, såsom från artefakter eller förlorande kontakt. I denna studie var en vanlig indikation för unscorable data raster i SpO2 kanal. Innan du använder HST instruktionsboken, misslyckades 3 av 7 (42%) deltagare med att uppfylla denna standard för en HST inspelning. 16 deltagare bar HST över 2 månader efter att genomföra instruktionsboken med endast 3 (19%) deltagare som inte uppfyller en godtagbar ” Bra ”inspelning standard (tabell 1). Exempel hypnograms av ett godtagbart bra och oacceptabelt dålig HST inspelningar visas och den SpO2 kanal är markerad (figur 2).
Tabell 1. Deltagare med acceptabel sömn studier genomförs före och efter protokoll. Innan du implementerar detta studieprotokollet, fjorton deltagare bar enkanalig EEG enheten och sju deltagare bar hem sömn testet (HST). För enkanalig EEGEN och HST hade 43% av deltagarna en oacceptabel studie. Efter genomförandet av protokollet reducerades till 13% av deltagarna med oacceptabla enkanalig EEG studier och 19% av deltagarna med oacceptabla HSTs. Ingen av dessa skillnader var signifikanta.
Figur 1 . Acceptabla och oacceptabla hypnograms från 1 natts inspelning på enhetens enkanalig EEG. (A) en enkanalig EEG hypnogram visar artefakt-fri datainsamling. Denna figur visar data för en natt av enkanalig EEG inspelning på en timme-för-timme basis. X-axeln visar antalet timmar från början (ljus-off) till slutet (ljus-på) på inspelningen. Y-axeln anger sömn stadier. Rörelse (MT) anger artefakt under inspelningen från rörelse, muskel, elektroderna eller andra källor. Artefakt-fri data spelades in under hela studien (visas i grönt) och var gjorde för olika sömn stadier. (B) en enkanalig EEG hypnogram visar unscorable data på grund av artefakt. Denna figur visar data för en natt av enkanalig EEG inspelning på en timme-för-timme basis med samma x-axeln och y-axeln som i (A). Dessa data representerar en hypnogram i under vilken kanal EEGEN inspelade artefakt som anges av MT (visas i rött). Sensorerna på enkanalig EEGEN kunde inte registrera brain wave aktivitet som var gjorde för under olika sömn stadier under dessa perioder. W: vakna; R: snabba ögonrörelser sömn; N1: icke-rapid eye movement (NREM) etapp 1; N2: NREM steg 2; N3: NREM steg 3. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2 . Acceptabla och oacceptabla hypnograms från 1 natts inspelning på hem sova test. (A) A hem sömn test (HST) hypnogram visar artefakt-fri datainsamling över en natt. X-axeln visar tiden i timmar som inspelningen togs, och y-axeln visar puls, syremättnad, sömnrelaterade andningsstörningar och kroppsställning. Observera att det finns några avbrott i SpO2 kanal (visas i grönt) vägledande dataförlust, artefakt eller annars unscorable data. (B) A HST hypnogram visar en oacceptabel ”fattiga” inspelning över en natt med en stor andel av artefakt under studien. Den x-axeln och y-axeln är densamma som i (A). Det finns raster eller saknade data i SpO2 kanal (visas i rött) vägledande av unscorable data från artefakt eller andra dataförlust. HR: hjärtfrekvens; BPM: slag per minut. SpO2: procent syremättnad; CA: centrala apné; OA: obstruktiv apné; MA: blandade apné; HYPO: hypopnéindex; S: sekunder; POS: ställning; B: rygg; R: höger; L: vänster. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Kompletterande fil. Valda sidor från hem sova Test utbildning manuell visar stegvisa inrättandet instruktionerna tillhandahålls som ett exempel. Vänligen klicka här för att hämta den här filen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Detta protokoll är romanen tillämpningen av instruktions manualer i samband med deltagare utbildning för hemmet ambulatory sömn övervakning. Genomförandet av protokollet med bruksanvisningar baserat på resultaten, och förbättrar möjligheterna att sömnregistrering i hemmet hos äldre vuxna. I-lab polysomnografi är fortfarande den gyllene standarden för sömn övervakning, men kan begränsas av kostnaden samt störd sömn på grund av den nya miljön (dvs, den ”första natten” effekt19). Detta protokoll har visat att det är möjligt att få hög kvalitet sömn övervakning hemma i en äldre befolkning med en enkanalig EEG enhet för sömn Förproduktion och en HST till skärmen för sömnstörningar som obstruktiv sömnapné. Dessutom ger detta protokoll en metod som gör det möjligt för deltagarna att använda en PAP-maskin i samband med både enkanalig EEG och HST systemet.
Deltagarna var utbildade på användningen av alla sömnen övervakning enheter under ett personligt besök med en studie gruppmedlem. Dessutom skriftliga instruktioner gavs för actigraphy enheten och sömn log och steg för steg instruktions manualer ingår för enkanalig EEG och HST-enheterna. De detaljerade instruktionerna var anpassade till de valda enheter (se tabell av material) och kan variera med alternativ utrustning. HST instruktionerna var uppdelade i stegvisa instruktioner och bilder sattes in för att ge en referens för korrekt sensorplacering (Kompletterande fil).
Under studiebesöket fick deltagarna möjlighet att tillämpa alla studie utrustning för att få feedback på sensorplacering och säkerställa alla frågor besvarades innan avresa. Deltagarna gavs en 24-timmars hjälplinje att ringa med frågor eller funderingar bör de uppstår under provningen. Studien gruppmedlemmarna konstaterade att utnyttjande av hjälplinjen föreföll variera beroende på ålder, kognitiv förmåga och deltagare support system (t.ex. om en make eller partner deltog i besöket och var tillgänglig för att hjälpa med enheter). Slutligen ombads deltagarna tillämpa enheterna hemma utan en studie gruppmedlem är närvarande.
En styrka i protokollet är de nya lösningar som utvecklats för att lösa specifika problem med hem sömn övervakning hos äldre vuxna. Ett exempel är att HST enheten har flera sensorer som måste tillämpas av deltagaren och detta kan verka överväldigande till en början. Att bryta instruktionerna ner i stegvisa instruktioner med bilder och eliminera steg när möjligt hjälper till att förenkla förfarandet. Till exempel eliminerar sändande deltagare hem med hölster bifogas bröstbälte risken att deltagaren kan öppna batterifacket och få bort minneskortet. Protokollet syftar till att utbilda deltagaren om HST vid office besök enligt anvisningarna i handboken medan Placera utrustningen på deltagarens kropp. Efteråt, HST avlägsnas och deltagarna ges möjlighet att sätta på HST utan hjälp medan du använder manuellt. Övningen hjälper till att klargöra eventuella åtgärder som deltagaren inte förstår. Dessutom ger studien gruppmedlemmen feedback om deltagarens HST själv krok upp efteråt.
Samtliga deltagare gavs ett 24-timmars telefonnummer att ringa med några frågor. De uppmanades att ringa så snart ett problem identifierades för att undvika frustration med utrustning. Deltagarna kallas för en mängd olika skäl, men det var vanligt för deltagarna att ringa om hjälp felsökning utrustningen före sänggåendet. Några deltagare behövs extra vägledning med sensor program och andra kallas när en ljus återstod blinkande på HST enheten efter alla sensorernas var på kroppen. Studien gruppmedlemmen på samtalet skulle ställa frågor och promenad deltagaren genom alla steg som behövs för att lösa problemet. Ibland, svaren var i manualen och vid andra tillfällen behövdes ytterligare information för att felsöka problemet. Om deltagare hade svårigheter att tillämpa sensorer vid office besök, erbjuds studie teamet att prata igenom hela hookup processen via telefon på natten. Deltagaren uppmanades att ringa när du är redo att tillämpa sensorerna och studie gruppmedlemmen skulle prata igenom varje steg av manualen som deltagaren placeras varje tråd på kroppen.
Deltagarna ombads ringa på morgonen om HST enheten inte framvisade en fullständig undersökning. Eventuella problem som uppstod under natten diskuterades och deltagarna tillfrågades om de var villiga att bära enheten en andra natt. Felsökning åtgärder granskades efter behov och deltagarna uppmuntrades att ringa med några frågor under processen hookup eller under natten. Det var också vanligt att deltagarna att ringa på morgonen med frågor om knappen på actigraphy enheten. Knappen gör inte ett ljud när du trycker och deltagarna hade farhågor om strömmen av enheten av misstag. Deltagarna var lugnade att utrustningen var inspelning, och de följde studieprotokollet.
En annan ny aspekt är framgång att ha deltagare som använder PAP för att behandla obstruktiv sömnapné bära både HST och enkanalig EEG enheten. Detta kräver en adapter för att mäta luftflödet på HST. För deltagare med en PAP mask med en panna fastsättning, lämnades en låneartikel mask om deltagaren överens. Använder det här protokollet tillåts för bedömning av deltagarna använder PAP under deras normal sömn förutsättningar både när det gäller sömn iscensättning med enkanalig EEGEN och obstruktiv sömnapné svårighetsgrad med HST.
En stor begränsning i protokollet är tillämpningen i den kliniska inställningen. Deltagare besöker för att se över utrustningen, bruksanvisningar och praxis går ställa in enheterna ta ~ 2 timmar. Deltagarna är dessutom kunna kalla en sömn-teknikern på natten för att felsöka problem som kan uppstå. Det skulle vara svårt för att genomföra detta protokoll i en klinisk miljö på grund av dessa begränsningar.
Detta protokoll ger en metod för att framgångsrikt kunna använda flera in-home sömn övervakning enheter, inklusive en enkanalig EEG och HST hos äldre vuxna. Hittills, > 300 forskning deltagare som har slutfört detta protokoll. Medan dessa enheter är validerade, kostnadseffektiva verktyg, är de inte en ersättning för deltog polysomnografi. Detta protokoll visar att en enkel och lågteknologiska introduktion av bruksanvisningar och utbildning kan förbättra hemmet sömnstudier framgång. Detta samma protokoll kan anpassas för användning med andra typer av teknik och demonstrerar vikten av kommunikation och tillgänglighet för att uppmuntra användning av teknisk forskningsverktyg i studier, särskilt de som rör äldre. Detta svar också ökande behovet av diagnostiska verktyg att behandla sömnstörningar och förbättra sömn i den allmänna befolkning20. Men denna studie endast betraktas som äldre individer och var begränsad till tre typer av sömn övervakning enheter. Ytterligare protokoll revideringar kan behövas med olika in-home ambulatory utrustning behövs.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
CDT, JSM, CMS, IRB, JB och BPL: författarna har något att avslöja.
DMG grundade och är den vetenskapliga rådgivande styrelsen för C2N diagnostik. DMG konsulterar för Genentech, AbbVie, Proclara och Denali. Washington University erhåller forskningsanslag till labbet av DMG från C2N diagnostik, AbbVie och Denali.
Varken Dr. Morris eller hans familj äger aktier eller andelar (utanför fonder eller andra externt riktad konton) i något läkemedel eller bioteknik företag. Dr. Morris deltar för närvarande i kliniska prövningar av mot demens läkemedel från Eli Lilly and Company och Biogen. Han får forskningsstöd från Eli Lilly/Avid radiofarmaka och är finansierad av NIH grants # P50AG005681; P01AG003991; P01AG026276 och UF01AG032438.
Acknowledgments
Vi tackar deltagarna för deras tid.
Finansiering: Denna studie stöddes av följande anslag från National Institutes of Health: P01 AG03991; P01 AG026276; P50 AG05681; K76 AG054863; UL1 TR000448; KL2 TR000450. Ellison medicinska stiftelsen och en läkare Scientist Training Award från den amerikanska Sleep Medicine Foundation stöds också denna studie. Finansiering källor hade ingen roll i studiedesign, datainsamling, förvaltning, analys, tolkning av data, eller manuskript preparatet.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Actigraph | Phillips Respironics | 1048090 | Actiwatch 2 |
| Actiware site license | Phillips Respironics | 1114828 | Actigraphy software |
| Actigraphy docking station | Phillips Respironics | 1048092 | Actiwatch charger |
| Home Sleep Test (HST) | Phillips Respironics | 1043941 | Alice PDX device |
| Sleepware G3 software | Phillips Respironics | 1082462 | Alice PDX software |
| CPAP titration kit | Pro-tech | P1391 | Connects PAP to HST |
| 3-foot SpO2 Extension Cable (Nonin) | Phillips Respironics | 927-3 | Oximeter cable for HST |
| SpO2 Sensor (Nonin) | Phillips Respironics | 936 | Oximeter finger clip for HST |
| SD Card Reader | Phillips Respironics | 1047300 | card reader for HST |
| EXG yoke | Phillips Respironics | 1040808 | HST cable for leg leads |
| Dual Snap Leg Lead Wires | MVAP | TLC0048 | leg leads for HST |
| Small Foam Electrodes | MVAP | 5000ZT | electrodes for leg leads |
| Thermistor Airflow Sensor | Pro-tech | P1388 | HST thermoistor |
| Oral/Nasal Air flow Pressure Cannula | Saltar Labs | 5760-7 | Pressure Transducer |
| Zrip DuraBelt kit | Phillips Respironics | P1837 | HST Thoracic and Abdominal belt kit |
| Single-channel EEG | Advanced Brain Monitoring | SP40-1001 | Sleep Profiler device |
| SP Sensor EEG kit | Advanced Brain Monitoring | SP40-4225.1 | Sleep Profiler electrodes |
| CPAP masks | Resmed | 62925, 63504, 63506, 63507, 63445, 63446, 63447 |
References
- Ju, Y. -E., Lucey, B. P., Holtzman, D. M. Sleep and Alzheimer disease pathology-a bidirectional relationship. Nature Reviews Neurology. 10 (2), 115-119 (2014).
- Musiek, E. S., Holtzman, D. M. Mechanisms linking circadian clocks, sleep, and neurodegeneration. Science. 354 (6315), 1004-1008 (2016).
- Kushida, C. A., et al. Practice parameters for the indications for polysomnography and related procedures: an update for 2005. Sleep. 28 (4), 499-521 (2005).
- Drogos, L. L., et al. Evidence of association between sleep quality and APOE.ε4 in healthy older adults: a pilot study. Neurology. 87 (17), 1836-1842 (2016).
- Lucey, B. P., et al. Comparison of a single-channel EEG sleep study to polysomnography. Journal Sleep Research. 25 (6), 625-635 (2016).
- Bertera, E. M., Tran, B. Q., Wuertz, E. M., Bonner, A. A study of the receptivity to telecare technology in a community-based elderly minority population. Journal of Telemedicine and Telecare. 13 (7), 327-332 (2007).
- Ramon-Jeronimo, M. A., Peral-Peral, B., Arenas-Gaitan, J. Elderly Persons and Internet Use. Social Science Computer Review. 31 (4), 389-403 (2013).
- Cohen-Mansfield, J., et al. Electronic memory aids for community-dwelling elderly persons: attitudes, preferences, and potential utilization. Journal of Applied Gerontology. 24 (1), 3-20 (2005).
- Lin, C. I. C., Tang, W. -h, Kuo, F. -Y. "Mommy wants to learn the computer": how middle-aged and elderly women in Taiwan learn ICT through social support. Adult Education Quarterly. 62 (1), 73-90 (2012).
- Alice PDX Provider Manual. , Koninklijke Philips Electronics N.V. (2013).
- Sleep Profiler Patient Instructions. , Advanced Brain Monitoring. (2012).
- Altaf, Q. -aA., Ali, A., Piya, M. K., Raymond, N. T., Tahrani, A. A. The relationship between obstructive sleep apnea and intra-epidermal nerve fiber density, PARP activation and foot ulceration in patients with type 2 diabetes. Journal of Diabetes Complications. 30 (7), 1315-1320 (2016).
- Nilius, G., et al. A randomized controlled trial to validate the Alice PDX ambulatory device. Nature and Science of Sleep. 9, 171-180 (2017).
- Actiwatch technicial guide. , Koninklijke Philips N.V. (2015).
- Sleep profiler portal technical manual. , Advanced Brain Monitoring. (2013).
- Ju, Y. -E., et al. Sleep quality and preclinical Alzheimer's disease. JAMA Neurolgy. 70 (5), 587-593 (2013).
- Acitwatch clinician guide. , Koninklijke Philips N.V. (2015).
- Berry, R. B., et al. The AASM manual for the scoring of sleep and associated events: rules, terminology and technical specifications. Version 2.4. American Academy of Sleep Medicine. , (2017).
- Agnew, H., Webb, W. B., Williams, R. L. The first night effect: an EEG study of sleep. Psychophysiology. 2 (3), 263-266 (1966).
- Barnes, C. M., Drake, C. L. Prioritizing sleep health: public health policy recommendations. Perspectives on Psychological Science. 10 (6), 733-737 (2015).
