Accelerometer-based wireless body area network to estimate intensity of therapy in post-acute rehabilitation

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>It has been suggested that there is a dose-response relationship between the amount of therapy and functional recovery in post-acute rehabilitation care. To this day, only the total time of therapy has been investigated as a potential determinant of this dose-response relationship because of methodological and measurement challenges. The primary objective of this study was to compare time and motion measures during real life physical therapy with estimates of active time (i.e. the time during which a patient is active physically) obtained with a wireless body area network (WBAN) of 3D accelerometer modules positioned at the hip, wrist and ankle. The secondary objective was to assess the differences in estimates of active time when using a single accelerometer module positioned at the hip.</p> <p>Methods</p> <p>Five patients (77.4 ± 5.2 y) with 4 different admission diagnoses (stroke, lower limb fracture, amputation and immobilization syndrome) were recruited in a post-acute rehabilitation center and observed during their physical therapy sessions throughout their stay. Active time was recorded by a trained observer using a continuous time and motion analysis program running on a Tablet-PC. Two WBAN configurations were used: 1) three accelerometer modules located at the hip, wrist and ankle (M3) and 2) one accelerometer located at the hip (M1). Acceleration signals from the WBANs were synchronized with the observations. Estimates of active time were computed based on the temporal density of the acceleration signals.</p> <p>Results</p> <p>A total of 62 physical therapy sessions were observed. Strong associations were found between WBANs estimates of active time and time and motion measures of active time. For the combined sessions, the intraclass correlation coefficient (ICC) was 0.93 (P ≤ 0.001) for M3 and 0.79 (P ≤ 0.001) for M1. The mean percentage of differences between observation measures and estimates from the WBAN of active time was -8.7% ± 2.0% using data from M3 and -16.4% ± 10.4% using data from M1.</p> <p>Conclusion</p> <p>WBANs estimates of active time compare favorably with results from observation-based time and motion measures. While the investigation on the association between active time and outcomes of rehabilitation needs to be studied in a larger scale study, the use of an accelerometer-based WBAN to measure active time is a promising approach that offers a better overall precision than methods relying on work sampling. Depending on the accuracy needed, the use of a single accelerometer module positioned on the hip may still be an interesting alternative to using multiple modules.</p

Effets des lipoprotéines de faible densité oxydées sur les cellules ostéoblastiques

Plusieurs études rapportent que les personnes ayant un taux élevé de LDL et souffrants d'athérosclérose ont un risque accru de développer l'ostéoporose. Le remodelage osseux est effectué par deux types de cellules. Les ostéoblastes sont responsables de la synthèse de la matrice osseuse et de la régulation de sa dégradation par les ostéoclastes. L'altération de ce processus de renouvellement mène à diverses pathologies osseuses. L'ostéoporose est caractérisée par une faible densité minérale du tissu osseux et une microarchitecture de piètre qualité augmentant les risques de fractures. Les LDL en forte concentration dans le plasma des patients athérosclérotiques subissent une oxydation progressive, ce qui accroit leur réactivité et les rend athérogéniques. Ainsi, le principal objectif de l'étude a été d'évaluer les effets des LDL oxydés (oxLDL), des oxystérols 7β-hydroxycholestérol et 7ketocholestérol et de la Iysophosphatidylcholine (IysoPC) sur les pré-ostéoblastes humains MG-63. Considérant la variété des effets induits par les oxLDL qui étaient rapportés dans la littérature, nous avons émis l'hypothèse que la réponse des ostéoblastes à des concentrations croissantes de oxLDL ne serait pas monophasique. L'exposition des MG-63 à des hox-LDL (LDL fortement oxydées) et au 7β-hydroxycholestérol pendant 48 heures produit une réponse de type hormèse lors des essais de viabilité cellulaire (activité réductrice MTT). Ainsi, il y a augmentation de l'activité réductrice cellulaire à faibles concentrations, effet perdu à fortes concentrations de hox-LDL et de 7β-hydroxycholestérol. Les nLDL (LDL natives) et les mox-LDL (LDL moyennement oxydées) induisent aussi une stimulation de l'activité MTT. Toutefois, celle-ci n'est pas de type hormèse, car il n'y a pas de chute de l'activité MTT à fortes concentrations. Par contre, le 7ketocholestérol réduit l'activité MTT de manière dose-dépendante et la lysoPC n'influence pas l'activité MTT. Contrairement aux nLDL, la stimulation de l'activité MTT par les hox-LDL et les mox-LDL est plus élevée que l'augmentation du nombre de cellules et le taux de division cellulaire (déterminé par la réduction de fluorescence du CFSE mesurée au cytofluoromètre) dans les mêmes conditions. De plus, aucune différence significative de taille cellulaire, de masse mitochondriale ni de l'état lysosomal n'a été observée. Cependant, l'exposition aux hox-LDL provoque une augmentation du potentiel membranaire mitochondrial et la production de ROS. Nous avions comme hypothèse que la stimulation d'activité MTT reflétait les niveaux de ROS cellulaire. Toutefois, une incubation avec l'antioxydant NAC n'a pas d'effet sur l'activité MTT et l'agent pro-oxydant BSO, qui favorise une augmentation de ROS cellulaire, diminue plutôt l'activité MTT. Par contre, nous avons démontré l'expression de l' ARNm d'une f1avoenzyme, la NADPH oxydase NOX-4. Cette enzyme est connue pour produire le radical superoxyde et être stimulée par les hox-LDL. L'inhibition des flavoenzymes avec le DPI a réduit l'activité MTT. De plus, l'analyse de l'autofluorescence des cellules au microscope confocale a permis de constater une augmentation de la fluorescence associée au NAD(P)H. Ces résultats démontrent que les enzymes réductrices dépendantes du NAD(P)H du type flavoenzymes, possiblement NOX-4, jouent un rôle dans l'augmentation du potentiel réducteur cellulaire. Nous voulions aussi vérifier l'hypothèse selon laquelle l'augmentation de la production de ROS induit un stress oxydatif pouvant être dommageable pour les ostéoblastes. Cette hypothèse est appuyée par nos résultats montrant une diminution des groupements thiols réduits \ud (SH-) intracellulaires, de l'activité phosphatase alcaline et l'augmentation de l'expression de l'ARNm de l'enzyme de détoxification métallothionéine en présence de faibles concentrations de oxLDL. Nous proposons le mécanisme suivant: les oxLDL stimulent la production de ROS et des mécanismes intracellulaires associés aux thiols sont enclenchés afin de contrecarrer les effets de ces ROS. Il en découle un stress oxydatif qui oriente l'énergie cellulaire vers la production de NAD(P)H. Le NAD(P)H participe aux activités de flavoenzymes servant à régénérer les groupements thiols, mais il peut aussi être utilisé par la flavoenzyme NOX-4, qui contribue aussi à la production de ROS. Ainsi, les fonctions ostéoblastiques sont perturbées par le stress oxydatif et la réorientation de l'utilisation de l'énergie cellulaire, ce qui contribue à affaiblir la structure osseuse et mène à l'ostéoporose. En effet, les altérations de la prolifération, de la différenciation et de la migration cellulaire témoignent en ce sens. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Athérosclérose, Ostéoporose, oxLDL, Essais MTT, ROS, NADPH, Flavoenzyme, NADPH oxydase, NOX-4, Stress oxydatif, Thiols, Métallothionéine

Simulated In-home Teletreatment for Anomia

This pilot study explored the feasibility of in-home teletreatment for patients with post-stroke anomia. Three participants over 65 years of age suffering from post-stroke anomia were treated in this pre/post-intervention case study. They received 12 speech therapy teletreatments (two sessions/week for 6 weeks) aimed at improving confrontation naming skills. Half of the failed items from a set of 120 preselected stimuli were trained during treatment (Block A-trained stimuli) while the other half served as controls (Block B-untrained stimuli). Variables measured were: 1) efficacy of treatment (performance on Block-A vs. Block B Stimuli), and 2) participants’ satisfaction with teletreatment (using a French adaptation of the Telemedicine satisfaction questionnaire). All participants showed clinically relevant improvement on confrontation naming of trained items and less improvement for untrained items. The researchers also obtained high satisfaction scores on the questionnaire (above 57/60). This pilot study supports the feasibility of speech therapy teletreatments applied to neurological language disorders

Hybrid healthcare governance for improvement? Combining top-down and bottom-up approaches to public sector regulation

Improving healthcare governance is an enduring challenge for policy-makers. We consider two national healthcare regulators adopting novel ‘hybrid’ regulatory control strategies in pursuit of improvement. Hybrids combine elements usually found separately. Scotland and Ireland’s regulators combine: (1) top-down formal regulatory mechanisms deterring breaches of protocol and enacting penalties where they occur (e.g. standard-setting, monitoring, accountability); and (2) bottom-up capacity building and persuasive encouragement of adherence to guidance by professional self-determination, implementation and improvement support (e.g. training, stimulating interventions). We identify socio-historical contextual factors constraining and enabling regulatory hybridity, whether and how it can be recreated, and circumstances when the approaches might be delivered separately. Using our findings, we develop a goal-oriented governance framework illustrating distinct, yet complementary, national and local organizational roles: (1) ensuring the adoption and implementation of best-practice, (2) enabling and (3) empowering staff to adapt and add to national mandates and (4) embedding cultures of improvement

Human Resources and the Resource Based View of the Firm

The resource-based view (RBV) of the firm has influenced the field of strategic human resource management (SHRM) in a number of ways. This paper explores the impact of the RBV on the theoretical and empirical development of SHRM. It explores how the fields of strategy and SHRM are beginning to converge around a number of issues, and proposes a number of implications of this convergence

Le Forum, Vol. 44 #3

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