Véletlenszerű, kontrollált kísérleti tanulmány Az okostelefon-technológia felhasználása az elhízás kezelésére

1 Johns Hopkins Egyetemi Ápolói, Orvostudományi és Közegészségügyi Iskola, 525 N. Wolfe Street, Baltimore, MD 21205, USA

2 Johns Hopkins Egyetemi Ápolási és Orvostudományi Egyetem, 525 N. Wolfe Street, Baltimore, MD 21205, USA

3 Johns Hopkins Egyetem Orvostudományi és Ápolói Iskola, 301 Building Suite 2422, 4940 Eastern Avenue, Baltimore, MD 21224, USA

4 Klinikai és Transzlációs Kutatóintézet, Johns Hopkins Egyetem Orvostudományi Kar, 1820 Lancaster Street Suite 300, Baltimore, MD 21231, USA

Absztrakt

1. Bemutatkozás

Az amerikai felnőttek több mint egyharmada (35,7%) elhízott [1], ami nagymértékben növeli a magas vérnyomás, a hiperlipidémia, a 2-es típusú cukorbetegség, a szívbetegség, a stroke és a rák egyes típusainak kockázatát. Még a kezdeti testtömeg 5–10% -ának mérsékelt súlycsökkenése is csökkentheti e negatív egészségügyi következmények kockázatát [2]. A nemzeti iránymutatások a teljes és a hasi elhízás csökkentését célozzák megnövekedett fizikai aktivitás és kalóriakorlátozás révén [3]. Bár a kutatások bebizonyították ezen életmódbeli változások hatékonyságát a fogyásban és a szív- és érrendszeri kockázati tényezők javításában, az ilyen változások elősegítése és fenntartása továbbra is kihívást jelent [4–6]. A bevett beavatkozások erőforrás-igényesek, és gyakran csoportos és egyéni személyes tanácsadásokat igényelnek, amelyek akadályokat teremthetnek a teljes részvétel és a végső fordítás előtt. Az elfoglalt egészségügyi szakembereknek hatékony eszközökre és stratégiákra van szükségük az egészséges táplálkozás megkönnyítése és a betegek fizikai aktivitásának növelése érdekében, különösen azoknál, akik túlsúlyosak vagy elhízottak.

A kommunikációs technológiák, mint például az okostelefonok, potenciálisan hatékony megközelítést kínálnak az egészségügyi magatartás változásának általános akadályainak kezelésére, kényelmes, egyénre szabott és kontextus szempontjából értelmes viselkedési beavatkozások révén. Kutatási bizonyítékok utalnak arra, hogy a mobiltelefonok hasznos eszközek az egészségügyi eredmények javítására irányuló beavatkozásokhoz [7, 8]. Szigorú klinikai vizsgálatok azonban a legmodernebb technológiákat tesztelik erős elméleti modellek alkalmazásával, miközben a technológia hatását izolálják.

Bár közel 6000 fogyasztói egészségügyi alkalmazás létezik az okostelefonok számára, kevés alkalmazásnak vetettek alá klinikai vizsgálatokat az egészségügyi viselkedés megváltoztatásának hatékonyságának tesztelésére.

Ennek a kísérleti tanulmánynak a fő célkitűzései voltak az okostelefon-technológia által nyújtott elméleti alapú viselkedési beavatkozások megvalósíthatóságának, elfogadhatóságának és előzetes hatékonyságának értékelése a fizikai aktivitás növelése és a kalóriabevitel csökkentése érdekében, ami súlycsökkenést és a testösszetétel javulását eredményezte. További cél volt a beavatkozások közötti hatékonyságbeli különbségek, a toborzási és szűrési hozam, a betartási és megtartási arányok, valamint a technológia elfogadásának tendenciáinak értékelése.

A SLIM (Smart coach for LIfestyle Management) tanulmány 68 vélelmezett résztvevőt véletlenszerűen randomizált, hogy hat hónapon keresztül részesüljön a négy beavatkozás egyikében: (1) kialakított intenzív étrend- és testedzési tanácsadás, vagy (2) kialakított intenzív étrend- és testmozgási tanácsadás, valamint önellátás. okostelefon-beavatkozás figyelése, vagy (3) kevésbé intenzív étrend- és testmozgási tanácsadás, valamint önellenőrző okostelefon-beavatkozás, vagy (4) csak önellenőrző okostelefon-beavatkozás. Feltételeztük, hogy a tanácsadásra, valamint az önellenőrző okostelefon-technológiára randomizált résztvevők nagyobb súlycsökkenést érnek el, mint a tanácsadó vagy csak okostelefonos csoportoké. Feltételeztük továbbá, hogy hasonló eredményeket érhetünk el egy fordíthatóbb és potenciálisan költséghatékonyabb, kevésbé intenzív személyes beavatkozással, ha kiegészítjük az önellenőrző okostelefon technológiával.

2. Módszerek

2.1. Résztvevők

A résztvevőket különféle stratégiák segítségével toborozták, amelyeket más tanulmányainkban sikeresen alkalmaztak, például szórólapok, orvos-beutalók és a kutatók korábbi tanulmányaiból származó önkéntesek meglévő listája alapján. A részvételre azok a 21 és 65 év közötti, 28–42 kg/m 2 testtömeg-indexű (BMI) testtömeg-indexű személyek voltak, akik iPhone vagy Android telefonnal rendelkeztek, és hajlandóak voltak letölteni az eszközeiken használható alkalmazást. Azokat a személyeket kizártuk, akiknek kórtörténetében miokardiális infarktus, angina, koszorúér bypass graft műtét, perkután transzluminális koszorúér-angioplasztika, pangásos szívelégtelenség vagy cukorbetegség volt. Nem voltak olyan körülményeik, amelyek jelentősen korlátoznák a testmozgást, például aktív rákkezelés, perifériás artériás betegség, súlyos ortopédiai problémák vagy fájdalomkorlátozó ízületi gyulladás. Kizárták őket, ha jelenleg egy másik strukturált fogyókúrás programban vesznek részt, terhesek voltak vagy a következő hat hónapban tervezték teherbe esni, súlycsökkentő gyógyszereket szedtek, vagy pszichiátriai betegségről, alkoholról vagy szerekkel való visszaélésről számoltak be a kórházban. elmúlt 12 hónap. Minden résztvevő írásos tájékozott beleegyezést adott. A protokollt a Johns Hopkins Egyetem Intézményi Felülvizsgálati Testülete hagyta jóvá.

2.2. Eredménymérések

Az eredményre és az életmódbeli magatartásra vonatkozó adatokat a randomizáláskor és 6 hónapban gyűjtöttük össze. A súlyt és a magasságot a kutatás résztvevőivel könnyű ruházatban mértük sztadiométer és mérleg skála segítségével. A testtömeg-indexet kilogramm/magasság méterben, négyzetben kifejezve számoltuk. A derék kerületét laminált mérőszalaggal mértük az elhízás irányelveinek megfelelően [2].

A fizikai aktivitást a Stanford 7 napos fizikai aktivitás visszahívásával értékeltük. Ez az interjúztató által végzett felmérés úgy becsülte meg a teljes napi energiaköltséget, hogy a kutatás résztvevőit arra kérte, számolják be az alvásban töltött órák számát, valamint az előző hét nap során közepes, nehéz és nagyon nehéz tevékenységekbe sorolt ​​tevékenységeket [9, 10]. A fényaktivitást a hátralévő időnek számítottuk. Meghatározták a közepes vagy nagyobb aktivitással töltött átlagos napi időt. Az étrendi bevitel adatait a 3 napos élelmiszer-nyilvántartásokból gyűjtötték össze és elemezték a Nutrition Data System for Research (NDSR) szoftver verziójának 2012, Nutrition Coordinating Center (NCC) segítségével a Minnesotai Egyetemen, Minneapolis, MN.

2.3. Folyamatmérések

A folyamat kiértékelését több mutató felhasználásával fejezték be. Meghatároztuk a toborzási stratégiák hozamát, a kirekesztés okait, a megtartási arányokat és a tanácsadásokon való részvételt. A tanácsadással és okostelefonokkal foglalkozó csoportokban heti átlagos étrend- és testmozgások számát figyeltük meg a használati szokások figyelembevétele érdekében. Ezenkívül mélyinterjúkat készítettünk a résztvevőkkel, amikor befejezték a tanulmányt, hogy meghatározzák a beavatkozással kapcsolatos elfogadhatóságot és elégedettséget. A kérdések a program időzítésére, minőségére és hatására is összpontosítottak. Megkérdeztük az okostelefon-technológia egyszerű használatát és elfogadhatóságát az érintett csoportokban.

2.4. Beavatkozások

Az elveszítsd! a súlycsökkentő alkalmazás elősegítette az önmenedzselést és a tudatos felhatalmazást, és valós idejű visszajelzéseket, motivátorokat és lehetőségeket nyújtott a közösségi hálózatokhoz és a támogatáshoz. A rendszer aktiválásához a résztvevők megadták alapszintjüket, célsúlyukat, magasságukat, nemüket és életkorukat. A rendszer a Mifflin-egyenletet használta a nyugalmi anyagcsere-arány kiszámításához, a szokásos aktivitási tényezővel együtt, és megadta a célsúlyt a napi kalóriaköltség megállapításához.

A résztvevő egyszerű érintőképernyő segítségével rögzítette a táplálékfelvételt és a testmozgást. Az aktuális energiamérleg azonnali, valós idejű kiszámítása lehetővé tette a résztvevő számára, hogy nyomon kövesse a napot, és hasznos diagramokkal és grafikonokkal kövesse nyomon az előrehaladást. A résztvevőket arra is ösztönözték, hogy hetente mérjék meg magukat, és rögzítsék a súlyt az alkalmazásban.

2.5. Statisztikai analízis

A kiindulási szociodemográfiai és antropometriai jellemzők csoportbeli különbségeit ANOVA és khi-négyzet tesztekkel vizsgáltuk. Hasonló elemzést készítettek a tanulmány befejezői és azok között, akik nem teljesítették a hat hónapos követést. Az elsődleges eredmények a súly kilogrammban történő változása volt a kiindulási értéktől a hat hónapig, valamint a súly, a BMI és a derék kerületének százalékos csökkenése. A másodlagos eredmények között szerepelt az étrend és a fizikai aktivitás változása. Az eredményadatokat a nem paraméteres Wilcoxon aláírt rangteszt alkalmazásával elemeztük. A négy csoport közötti egyenetlen és viszonylag magas lemorzsolódási arány (31% –41%) miatt úgy döntöttünk, hogy nem kezeljük az adatokat, vagy nem továbbítjuk a hiányzó adatok alapértékét a kezelési szándék elemzéséhez. Ugyanakkor az adatokat kiszámító érzékenység-elemzés, amely az utolsó megfigyelést továbbítja, és csak azok elemzése, akik befejezték a hat hónapos követést, nem eredményeztek eltérő eredményeket. Tekintettel arra, hogy ez egy feltáró kísérleti vizsgálat volt, nem voltunk képesek kimutatni a csoportok közötti statisztikailag szignifikáns különbségeket. A statisztikai elemzéseket a STATA Data Analysis and Statistical Software 12. verziójával hajtottuk végre.

3. Eredmények

3.1. Alapjellemzők

A résztvevők csoportonkénti alapjellemzőit az 1. táblázat mutatja be. A beiratkozott 68 résztvevő közül 78% nő és 49% fekete volt. Az általános átlagéletkor

kg/m 2. A többség főiskolai végzettségű (68%), házas (57%) és teljes munkaidőben foglalkoztatott (84%). Az intervenciós csoportok között nem volt szignifikáns különbség a szociodemográfiai és a kiindulási antropometriai mérésekben.

3.2. Toborzás és megtartás

Az 1. ábra a CONSORT diagram, amely a résztvevők áramlását mutatja be a tanulmány során. 198 önkéntest vizsgáltunk meg. A vizsgálat iránt érdeklődők legnagyobb hányadát az orvosi rendelő plakátjaiból/szórólapjaiból és az elsődleges egészségügyi orvosok hálózatának közvetlen beutalóiból toborozták (39%), a kutatók előzetes tanulmányaiból származó önkéntesek meglévő listáiból (28%), valamint a barátok és résztvevők családja (12%).

kísérleti

Összesen 110 önkéntes (56%) teljesítette a jogosultsági feltételeket. A részvételre jogosultak közül 42 elutasította a részvételt. Az elutasítás elsődleges oka a tanulmányutak kényelmetlen ideje volt. Összesen 68 egyént randomizáltak a négy csoport egyikébe, amely 34% -ot jelentett azoknak, akik eredetileg kifejezték érdeklődésüket a részvétel iránt, és 62% -ukat azoknak, akik teljesítették a részvételi feltételeket és meghívást kaptak részvételre.

Negyvenhárom (63%) hat hónap múlva tért vissza utólagos mérésekre. A retenciós arány a négy csoportban 59% és 69% között mozgott. A kiindulási jellemzők között nem volt szignifikáns különbség a hat hónapos értékelést teljesítők és a kiesők között. Ezenkívül nem voltak nemi vagy etnikai hovatartozáson alapuló lemorzsolódások.

3.3. A beavatkozások hasznosítása

Az ajánlott beavatkozás betartása csoportonként eltérő volt (2. táblázat). A felhasználást a tanácsadási munkamenetek vagy a naplózás tényleges napjainak és a munkamenetek vagy napok lehetséges számának arányával számoltuk. Az intervencióhasználat összességében a legmagasabb volt az intenzív tanácsadás plusz okostelefon csoportban, ahol a résztvevők a 14 tanácsadó ülés átlagosan 72% -án vettek részt, étrendjüket átlagosan a lehetséges napok 53% -át, a fizikai aktivitás pedig 32% -át jegyezték fel okostelefon-alkalmazásukban. A kevésbé intenzív tanácsadási és okostelefon-csoport százalékos aránya nagyon hasonló volt.

A jelenlévő tanácsadói foglalkozások tényleges számának aránya a lehetséges számhoz viszonyítva.

3.4. Elégedettség

Amikor egy nyílt kérdésben feltették a kérdést, hogy mi tetszett nekik leginkább a SLIM programban, a négy legelterjedtebb válasz az elszámoltathatóság és a szerkezet (28%), az okostelefonos alkalmazás (25%), a tanácsadás (23%) és a tanácsadás kombinációja volt. munkamenetek és okostelefon-alkalmazások használata (12%). Egy hasonló, nyílt végű kérdésben, amely lehetséges változtatásokat kért a SLIM program javítása érdekében, 23% javasolta, hogy nagyobb hangsúlyt fektessenek a testmozgásra, 21% további visszajelzést akart, 21% pedig nem javasolta a változtatásokat. Valamennyi résztvevő (100%) egyetértett abban, hogy egy testkövető eszköz hasznos visszajelzést és motivációt ad a fizikai aktivitás növelésére. Nagy többség (76%) egyetértett abban, hogy egy olyan vezeték nélküli mérleg motivál, amely szinkronizálja a súlyt az okostelefon alkalmazásával.

3.5. Az antropometriai és a folyamatmérések változása

A 3. táblázat összehasonlítja az antropometriai és a folyamatmérések változását a hat hónapos beavatkozás után. A súlycsökkenés különbségei szempontjából a négy intervenciós csoport között nem volt jelentős tendencia. Az intenzív tanácsadás, valamint az önellenőrzéssel foglalkozó okostelefon-csoport és a kevésbé intenzív tanácsadás, valamint az önellenőrzéssel rendelkező okostelefon-csoport résztvevői általában jobban fogynak, mint más csoportok. A legkevesebb súlyt az önellenőrző okostelefon-csoport résztvevői vesztették el. Tekintettel azonban a vizsgálat kis mintaméretére és a kísérleti jellegére, a hatások statisztikailag nem voltak szignifikánsak a négy csoport között. Hasonló tendenciákat figyeltek meg a derékkörfogat, a BMI és a súlycsökkenés százalékában. Azok a személyek, akik elvégezték a hat hónapos követést, az intenzív tanácsadás plusz önellenőrző okostelefon-csoport résztvevőinek 64% -a, a kevésbé intenzív tanácsadás és önellenőrzéssel rendelkező okostelefon-csoport 40% -a érte el a testének legalább 5% -os csökkenését súly. Ezzel szemben csak a tanácsadói csoportban csak 25%, a csak önellenőrző okostelefonok csoportjában pedig 20% ​​érte el legalább 5% -os súlycsökkenést. Az életkor alapján nem voltak különbségek a fogyásban; a nőknél azonban nagyobb volt a fogyás esélye a férfiakhoz képest (

) (Az adatok nem láthatók.)

Az ön által bejelentett közepes vagy nagyobb intenzitású fizikai aktivitás minden csoportban csökkentnek látszott, kivéve a csak az okostelefonok csoportjának enyhe növekedését. A háromnapos ételrekordok azt mutatták, hogy az összes csoportban csökkent a teljes kilokalóriafogyasztás, a zsírból származó kalóriák százalékos aránya és az étrendben bevitt nátrium. A gyümölcs- és zöldségadagok átlagos száma minden csoportban növekedett, kivéve az okostelefon-csoportot, amely enyhe csökkenésről számolt be.

4. Megbeszélés

Ez a kísérleti kísérlet a személyre szabott tanácsadás és az okostelefonon végzett önellenőrzés kombinációját mutatta be, amely megvalósítható és elfogadható súlycsökkentő beavatkozás. Noha nem alkalmasak arra, hogy statisztikailag szignifikánsan kimutassák a súlyváltozások csoportbeli különbségeit, a tendenciák alátámasztották a priori hipotézisünket, miszerint a tanácsadásra randomizált résztvevők, valamint az önellenőrző okostelefon-technológia nagyobb súlycsökkenést érnek el, mint a tanácsadói vagy csak az okostelefonos csoportokban. Az intenzív tanácsadással és önellenőrzéssel rendelkező okostelefon-csoportban a 6 hónapos átlagos súlycsökkenés, - 5,4 kg (4,0), klinikailag szignifikáns volt és összehasonlítható a hat hónapos POWER-próbán elért fogyással. A POWER-vizsgálat 6. hónapjában az átlagos (± SE) korrigált súlyváltozás a kiindulási értékhez képest

kg a kontrollcsoportban,

kg a csoportban csak távoli támogatásban részesül, és

kg a személyes támogatásban részesülő csoportban [12]. Nem volt klinikailag értelmes fogyás és jelentős lemorzsolódás abban a csoportban, akik nem kaptak olyan súlycsökkentési tanácsadást, amely csak az önellenőrzésen túl támogatná bizonyos fokú személyes kapcsolattartás és edzés szükségességét.

Bizonyos támogatottságot kapott hipotézisünk is, miszerint hasonló eredményeket érhetünk el egy skálázhatóbb és potenciálisan költséghatékonyabb, kevésbé intenzív, személyes beavatkozásokkal, ha az önfigyelő okostelefon-technológiával kiegészítjük. A kevésbé intenzív tanácsadással és önellenőrzéssel rendelkező okostelefon-csoport résztvevői átlagosan 2,1 kg-mal kevesebb súlyt vesztettek, mint az intenzív tanácsadás és önellenőrzésű okostelefon-csoport. Kérdéses, hogy ez klinikailag jelentős különbség-e a fogyásban.