Dieses innovative Gerät verwendet magneto-inertiale Sensoren, um Gang- und Aktivitätsanalysen in unkontrollierten Umgebungen zu ermöglichen. Derzeit im Qualifizierungsprozess als Ergebnismaßnahme in der Europäischen Medizinischen Agentur, wird eine der Anwendungen als klinischer Endpunkt in klinischen Studien bei neuromuskulären Erkrankungen dienen.
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Methodenartikel
Home-Based Monitor für Gait- und Aktivitätsanalyse
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Aktuelle Ergebnisse in klinischen Studien mit neuromuskulären Störungen umfassen motorische Funktionsskalen, zeitlange Tests und Kraftmaßnahmen, die von geschulten klinischen Evaluatoren durchgeführt werden. Diese Maßnahmen sind leicht subjektiv und werden während eines Klinikbesuchs oder Krankenhauses durchgeführt und stellen daher eine Punktbewertung dar. Punktbewertungen können durch den täglichen Zustand des Patienten oder Faktoren wie Müdigkeit, Motivation und zwischenlaufende Erkrankungen beeinflusst werden. Um eine heimbasierte Überwachung von Gang und Aktivität zu ermöglichen, wurde ein tragbarer Magneto-Inertialsensor (WMIS) entwickelt. Bei diesem Gerät handelt es sich um einen Bewegungsmonitor, der aus zwei sehr leichten, uhrähnlichen Sensoren und einer Dockingstation besteht. Jeder Sensor enthält einen dreiachsigen Beschleunigungsmesser, Gyroskop, Magnetometer und ein Barometer, das lineare Beschleunigung, Winkelgeschwindigkeit, das Magnetfeld der Bewegung in alle Richtungen und die barometrische Höhe aufzeichnet. Die Sensoren können am Handgelenk, Knöchel oder Rollstuhl getragen werden, um die Bewegungen des Motivs während des Tages aufzuzeichnen. Die Dockingstation ermöglicht das Hochladen und Aufladen von Sensorbatterien während der Nacht. Die Daten werden mit proprietären Algorithmen analysiert, um Parameter zu berechnen, die für den Typ und die Intensität der ausgeführten Bewegung repräsentativ sind. Dieser WMIS kann eine Reihe von digitalen Biomarkern aufzeichnen, einschließlich kumulativer Variablen, z. B. der Gesamtanzahl der zurückgelegten Zähler, und beschreibenden Gangvariablen, z. B. dem Prozentsatz des schnellsten oder längsten Schritts, der die höchste Leistung des Patienten über einen vordefinierten Zeitraum.
Einleitung
Eine Reihe von möglichen Therapien sind in der Entwicklung für die Behandlung von genetischen neuromuskulären Erkrankungen. Zu diesen Krankheiten gehören Duchenne-Muskeldystrophie (DMD) und spinale Muskelatrophie (SMA) Typ 3. Probanden mit diesen Krankheiten treten zunächst mit proximaler Schwäche der unteren Extremität auf, was zu fortschreitenden Schwierigkeiten bei der Ambulation führt. Der letzte Schritt in der translationalen Forschung ist der Nachweis der Wirksamkeit einer potenziellen Behandlung oder eines ansatzes in einer klinischen Studie. Spezifische, quantifizierbare, objektive und zuverlässige Maßnahmen sind erforderlich. Die Bedeutung solcher Maßnahmen w....
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Protokoll
Jede Verwendung des Geräts muss in Übereinstimmung mit den Regeln des Referenzprotokolls erfolgen, das von der Ethikkommission und den nationalen Regulierungsbehörden des Landes validiert wurde. Die Verwendung des Geräts und der verschiedenen daran angebrachten Elemente muss innerhalb des im Patientenhandbuch beschriebenen Verwendungszwecks erfolgen.
HINWEIS: Um die WMIS nutzen zu können, muss der Patient älter als 5 Jahre sein, in der Lage sein, die Nutzungsregeln zu verstehen und zu befolgen, eine Informierteinwilligkeit zu erteilen, Mitglied oder Begünstigter eines Systems der sozialen Sicherheit zu sein und alle Protokollanforderungen e....
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Ergebnisse
Die hier vorgestellten Daten wurden in klinischen Studien erfasst, die von der Ethikkommission und der französischen Regulierungsbehörde genehmigt wurden. Alle Patientenvertreter unterzeichneten eine informierte Einwilligung.
Dieses WMIS wurde erstmals 2012 in einer klinischen Studie zur kontrollierten und heimbasierten Überwachung von Ober-Limb-Bewegungen bei nicht-ambulanten DMD-Patienten (NCT01611597) eingesetzt, die die Auto.......
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Diskussion
In den letzten zehn Jahren wurden eine Reihe verschiedener Systeme entwickelt, wie z. B. ein Aktivitätsmonitor (Tabelleder Materialien [IV]), der beschleunigungsmetrische Sensoren verwendet, um Aktivitäten des täglichen Lebens für die Quantifizierung des Energieverbrauchs zu überwachen13. Ein triaxialer Beschleunigungsmesser(Materialtabelle [V]) wurde von Tanaka et al.14 verwendet, um die Aktivität von Vorschulkindern zu überwachen. Lau et .......
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Offenlegungen
Charlotte Lilien, Teresa Gidaro, Andreea Seferian und Erwan Gasnier sind Mitarbeiter am Institut für Myologie und haben keine Verbindung zu Sysnav. Laurent Servais ist Mitarbeiter am Institut für Myologie und am CHRMN Lüttich und ist nicht mit Sysnav verbunden. Marc Grelet ist Mitarbeiter von Sysnav. David Vissiére ist der Gründer von Sysnav.
Danksagungen
Die Autoren danken Anne-Gaélle Le Moing, Amélie Moreaux und Eric Dorveaux für ihren Beitrag zur Entwicklung dieses tragbaren Magnetsensors und Jackie Wyatt für die Rezension.
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| ActiMyo Sensors | Sysnav | SF-000080 | Tragbare magneto-inertale Sensoren, die zur Bewegungsaufzeichnung am Patienten befestigt |
| Helen Hayes Marker-Set | Vicon | NA | Ganzkörper-Overall mit vordefinierten Vicon-Spots |
| OrthoTrak (Motion Analysis, Santa Rosa, CA, USA) | Motion Lab Systems | Gait-Analysesoftware | |
| ActiGraph | ActiGraph Corp | GTM1 | Aktivitätsmonitor, der von Forschern zur Erfassung und Aufzeichnung kontinuierlicher, hochauflösender körperlicher Aktivitäts- und Schlaf-/Wachinformationen verwendet |
| ActivTracer GMS LTD | GMS Co. Ltd Japan | AC-301A | Triaxialer Beschleunigungsmesser |
| ADXL202E Dual-Beschleunigungsmesser | Analog Devices | ADXL212AEZ | Hochpräziser, stromsparender, vollständiger zweiachsiger Beschleunigungssensor mit signalkonditionierten, Tastverhältnis-modulierten Ausgängen, alles auf einem einzigen monolithischen Isch. |
| ENC-03J Gyroskop | Murata Electronics | ENC-03J | Schwingungssensoren |
| DynaPort MiniMod | MCROBERTS | Kleines und leichtes Gehäuse mit einem dreiachsigen Beschleunigungsmesser, einem Akku, einem USB-Anschluss und Rohdatenspeicherung auf einer MicroSD-Karte | |
| MM-2860 Sunhayato | Sunhayato | MM-2860 | 3-Achsen-Beschleunigungsmesser |
| MicroStone MA3-10Ac | MA3-04AC | Microstone Co. | Beschleunigungssensoren |
| RT3 Aktivitätsmonitor | Abledata | NA | Triaxialer Beschleunigungssensor |
| Aparito | aparito | NA | Wearables und krankheitsspezifische mobile Apps zur Patientenüberwachung außerhalb des Krankenhauses; Elin Davies, Aparito: https://www.aparito.com/ |
| Dockingstation | Sysnav | SF-000118 | |
| Sensor | Sysnav | SF-000080 | |
| Armband (schwarz/grau L) (schwarz/grau S) (schwarz/gelb L) (schwarz/gelb S) | Sysnav | ZZ-000093 ZZ-000094 ZZ-000247 ZZ-000248 | |
| Bedienungsanleitung | Sysnav | FD-000086 | |
| Ethernet-Kabel (max. 2 m) | Sysnav | IC-000458 | |
| Stromkabel (EU) (UK) (US) | Sysnav | ZE-000440 ZE-000441 ZE-000442 | |
| Netzteil | Sysnav | ZE-000443 | |
| Knöchelriemen | Sysnav | ZZ-000462 | |
| Kleine Tasche | Sysnav | ZZ-000033 |
Referenzen
- McDonald, C. M., et al. Ataluren in patients with nonsense mutation Duchenne muscular dystrophy (ACT DMD): a multicentre, randomised, double-blind, placebo-controlled, phase 3 trial. The Lancet. 390 (10101), 1489-1498 (2017).
- Aartsma-Rus, A., et al.
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