Het immersive Cleveland Clinic Virtual Reality Shopping Platform voor de beoordeling van instrumentele activiteiten van het dagelijks leven

Het CC-VRS-platform lijkt tot op heden het voortbewegingsprobleem in VR het meest effectief aan te pakken door state-of-the-art VR-inhoud te combineren met een omnidirectionele loopband. Een cruciaal aspect van de naadloos meeslepende omgeving van de CC-VRS is het zorgen voor een goede communicatie tussen de loopband en VR-software. Een correcte installatie van alle aspecten van het VR-systeem, inclusief basisstations, voet- en tailletrackers en handcontrollers, is absoluut noodzakelijk. Als tracking inconsistent of onbetrouwbaar is, is aanpassing van de oriëntatie en plaatsing van de basisstations, of toevoeging van een andere basisstationeenheid, vereist. Een goede dekking van de fysieke ruimte zorgt voor een stabiele synchronisatie tussen de VR-hardware en de omnidirectionele loopband en zorgt ervoor dat de positie- en oriëntatiegegevens van de VR-apparaten compleet, nauwkeurig en nauwkeurig zijn⁵². Kalibratie van de omnidirectionele loopband wordt aanbevolen aan het begin van elke gegevensverzamelingssessie om optimale responsiviteit te garanderen tijdens het navigeren door de virtuele omgeving.

Vertrouwdheid van de patiënt met de loopband is van cruciaal belang voorafgaand aan het toedienen van de CC-VRS. Hoewel intuïtief en eenvoudig te bedienen, vereist de omnidirectionele loopband vertrouwdheid van de gebruiker die het beste kan worden gedaan voorafgaand aan de introductie van de VR-headset en de daaruit voortvloeiende ruimtelijke oriëntatie-uitdagingen. Om aan de behoeften van de individuele gebruiker en de doelen van de huidige beoordeling te voldoen, zijn de volgende functies configureerbaar voor elk CC-VRS-scenario: 1) lage of hoge maximumsnelheid van de loopband, 2) herhaling van de zelfstudiemodule, 3) routelengte door de winkel en 4) aantal items op de boodschappenlijst. Deze aanpassingen optimaliseren de beoordeling voor de cognitieve, motorische en dual-tasking mogelijkheden van een breed functioneel scala aan patiënten.

Het gebrek aan single-platform technologie die in staat is om IADL-prestaties te standaardiseren door objectieve en kwantitatieve uitkomsten te gebruiken die cognitief en motorisch functioneren karakteriseren, vormt een kritieke barrière bij de vroege identificatie en effectieve behandeling van leeftijdsgerelateerde neurologische ziekten zoals PD of de ziekte van Alzheimer. De huidige methoden die de IADL-functie schatten met behulp van zelfrapportagevragenlijsten, hoewel eenvoudig te beheren, zijn gevoelig voor vertekening. Tijdens zelfrapportage hebben oudere volwassenen de neiging om de IADL-mogelijkheden te over- of onderschatten⁵³. Evenzo schatten informanten die IADL-query’s invullen vaak de capaciteiten verkeerd in als gevolg van de misvattingen of kennislacunes van de waarnemers³⁵.

Een alternatief voor zelfrapportage en vragenlijsten met informantenbeoordeling is prestatiegerichte IADL-evaluatie. Prestatiegerichte evaluaties worden meestal voltooid door een getrainde ergo- of fysiotherapeut. Hoewel er een aantal prestatietests en handleidingen beschikbaar zijn, zijn ze niet bevorderlijk voor integratie in de klinische zorg, waardoor vaak voldoende tijd en gespecialiseerde ruimte en apparatuur nodig zijn die meestal niet te vinden is in het kantoor van een eerstelijnszorg- of neurologieprovider. Een van de meest gebruikte op prestaties gebaseerde beoordelingen, Direct Assessment of Functional Status (DAFS), vereist ongeveer 40 minuten om te beheren en de score is grotendeels gebaseerd op de mening van experts van de testbeheerder. Hoewel het DAFS nuttig is bij het ensceneren van de ziekte van Alzheimer, mist het gevoeligheid en detecteert het geen IADL-dalingen in het stadium²⁴ van milde cognitieve stoornissen. Het samenvoegen van de virtuele en echte wereld door VR te combineren met een omnidirectionele loopband biedt de mogelijkheid om IADL-prestaties vast te leggen onder complexe cognitieve omstandigheden die echte omgevingen beter repliceren, wat mogelijk resulteert in eerdere diagnoses van neurologische aandoeningen⁵⁴.

Het CC-VRS-platform pakt de klinische kloof aan door een gestandaardiseerde, systematische, objectieve en kwantitatieve benadering te bieden voor het karakteriseren van IADL-mogelijkheden bij oudere volwassenen en mensen met neurologische aandoeningen. Op basis van voorlopige bruikbaarheidstests en gegevens kunnen de basis- en complexe CC-VRS-scenario’s in minder dan 30 minuten worden voltooid. Net als bij andere meeslepende VR-studies met PD¹⁸, ervaart de meerderheid van de mensen met PD milde reisziektesymptomen. Vanuit een bruikbaarheidsperspectief ontving de CC-VRS een algemene SUS-beoordeling van 75,7, overeenkomend met een lettercijfer “B” en vallend tussen de “goede” en “uitstekende” descriptorcategorieën⁵⁵. Ter vergelijking: een recente beoordeling van populaire telefoon- en tablettoepassingen rapporteert een gemiddelde SUS-score van 77,7 voor de top 10-applicaties op alle platforms⁵⁶, inclusief mobiele applicaties zoals The Weather Channel en YouTube. Opmerkingen van deelnemers gaven aan dat de meeste gebruikers genoten van het realisme en de mogelijkheid om te communiceren met het CC-VRS-platform. Belangrijk is dat de deelnemers zich uitgedaagd voelden vanuit een fysiek en cognitief aspect, wat aangeeft dat het ontwerp zijn doel heeft bereikt om een dynamisch platform te creëren dat een complexe IADL-ervaring nabootst.

We hebben eerder aangetoond dat technologie met succes kan worden geïntegreerd in klinische workflows bij de evaluatie van patiënten met een hersenschudding⁵⁷ en in een drukke neurologische dienst voor patiënten met Multiple Sclerose (MS)⁵⁸. Verder verbeterde het gebruik van technologie bij het beheer van hersenschudding de resultaten en verlaagde de kosten⁵⁹, terwijl het gebruik ervan bij de behandeling van MS leidde tot een besparing van 27% in tijd besteed aan het documenteren in het elektronische patiëntendossier voor elke patiënt⁶⁰. Gezien het voortdurende doel om de kosten van het leveren van zorg te verlagen⁶¹ en dat de tijd die wordt besteed aan het documenteren in het elektronische patiëntendossier vaak wordt genoemd voor burn-out⁶² van artsen, zal de integratie van het CC-VRS-platform in de klinische zorg waarschijnlijk een aanzienlijke toegevoegde waarde bieden aan ziekenhuissystemen. Er lopen twee projecten waarbij het CC-VRS-platform is geïntegreerd in 1) een regionaal gezondheidscentrum voor eerstelijnszorg dat voornamelijk gezonde oudere volwassenen behandelt en 2) een gespecialiseerde kliniek voor bewegingsstoornissen in de Cleveland Clinic.

De afwezigheid van een nauwkeurige en betrouwbare fysiologische of digitale biomarker voor PD en de ziekte van Alzheimer veroorzaakt grote problemen bij een vroege diagnose en bij het meten van ziekteprogressie^63,64. Het CC-VRS-platform heeft het potentieel om een digitale biomarker te bieden onder een enkel technologisch platform dat de klinische zorg zal verbeteren en zou kunnen resulteren in kortere en efficiëntere klinische onderzoeken door de afhankelijkheid van subjectieve en zeer variabele klinische uitkomsten te verminderen (bijv. Movement Disorder Society – Unified Parkinson’s disease Rating Scale motor portion (MDS-UPDRS III)). De evaluatie van motorische en cognitieve functies op het gebied van klinische neurologie is de afgelopen drie decennia niet dramatisch vooruitgegaan in termen van de beoordeling van personen met PD en de bijbehorende kardinale motorische symptomen, laat staan cognitieve of dual-task problemen. De meest gevierde vooruitgang in de beoordeling van personen met PD is de herziening van de subjectieve klinische beoordelingsschaal (MDS-UPDRS III). Belangrijk is dat we niet geloven dat de CC-VRS de MDS-UPDRS III zal verdringen. Integendeel, we geloven dat de grootste waarde ervan kan worden gerealiseerd in de eerstelijnszorgpraktijken door een gestandaardiseerde en objectieve benadering te bieden voor de kwantificering van IADLs. Hoewel het voorbarig is om te geloven dat de CC-VRS in zijn huidige vorm een prodromale marker van neurologische aandoeningen is, kunnen de resultaten worden gebruikt om een “rode” of “gele” vlag te hijsen in termen van neurologisch functioneren die een consult door een bewegingsstoornissen, neuropsychologie of geriatrisch specialist kan veroorzaken. In termen van het gebruik ervan in de klinische zorg voor PD, wordt verwacht dat de CC-VRS kan worden gebruikt bij de titratie van medicatie of bij de uiteindelijke programmering van apparaten voor diepe hersenstimulatie. Zowel de Eerstelijnszorg als pd-specifieke use cases bevinden zich momenteel in de pilotfase. Door de gebruiker echt onder te dompelen in een realistische omgeving en zinvolle en belangrijke aspecten van cognitieve en motorische functies te meten, vertegenwoordigt de CC-VRS een eerste stap in de creatie van een potentieel effectieve en schaalbare digitale biomarker voor neurologische aandoeningen.

Het gebied van klinische neurologie, bewegingsstoornissen in het bijzonder, is gevuld met voorbeelden van technologie die is ontwikkeld om een enkel, geïsoleerd PD-symptoom te kwantificeren via versnellingsmeter of andere sensortechnologieën 65,66,67,68,69. Voor zover wij weten, is geen van deze benaderingen, behalve onze balans 70,71,72,73 en tremortoepassingen ⁷⁴, geïntegreerd in routinematige PD klinische zorg. Eerdere technologie is vaak valide en betrouwbaar; de focus lag echter op technologische ontwikkeling met weinig aandacht voor de haalbaarheid van klinische integratie^75,76. Patiënten, zorgverleners, ziekenhuizen en regelgevende instanties zijn steeds meer geïnteresseerd in uitkomstmaten die veranderingen in zinvolle dagelijkse acties kwantificeren 77,78,79,80. De klinische integratie van nauwkeurige en zinvolle metingen van neurologische symptomen en IADL-prestaties is noodzakelijk om systematisch de algehele effectiviteit van een interventie te evalueren of het potentieel van een interventie te bepalen om de progressie van de ziekte te vertragen. De ontwikkeling van een gestandaardiseerde benadering van IADL-beoordeling die geschikt is voor routinematig klinisch gebruik is aantrekkelijk om een uitgebreid begrip en behandeling van neurologische aandoeningen op zinvolle activiteiten mogelijk te maken.

De CC-VRS-benadering van de evaluatie van IADL-prestaties om te helpen bij de diagnose en het beheer van neurologische aandoeningen heeft het potentieel om de gezondheidszorg te transformeren door middel van vroege diagnose en nauwkeuriger volgen van ziekteprogressie. Er wordt echter volledig erkend dat het systeem niet zonder beperking is. De kosten van de omnidirectionele loopband zijn aanzienlijk en kunnen dienen als een barrière voor wijdverspreide acceptatie zonder systematische gezondheidseconomische studies om het potentiële “break-even” punt te identificeren tussen de kosten van de beoordeling ten opzichte van de waarde van vroege diagnose of nauwkeuriger volgen van ziekteprogressie. Met name hiaten in het verwerven van PD-patiëntgerichte resultaten met technologie werden benadrukt door het National Institute of Neurological Disorders en Stroke PD Conference⁷⁸, MDS Task Force on Technology⁷⁷ en FDA. Ze riepen op tot technologie die zinvolle PD-activiteiten en integratie van deze uitkomsten in de klinische zorg meet. We evalueren momenteel de integratie van de CC-VRS in een eerstelijnszorgomgeving en een centrum voor bewegingsstoornissen in de Cleveland Clinic; deze implementaties zullen gebruik maken van meer betaalbare omnidirectionele loopbanden. Succesvolle verzameling van gegevens vereist een initiële investering van tijd door de clinicus om te leren hoe het systeem moet worden opgezet en bediend. Lopende klinische pilots zullen beter informeren over de hoeveelheid training die nodig is om een bekwame gebruiker te worden. Men zou zich een model kunnen voorstellen waarin een technicus wordt ingezet om het systeem te bedienen en patiënten de winkeltaken voltooien in plaats van in een wachtkamer te zitten voor een afspraak. Die gegevens kunnen vervolgens onmiddellijk worden geïntegreerd in het elektronische patiëntendossier voordat ze hun zorgverlener zien. Dit soort toepassingen hebben de potentie om de wachtkamer van de toekomst te worden voor patiënten.