Sensorbasiertes Monitoring der Gangstörung bei HSP-Patienten mit Umsetzung im Alltag

Teilprojekt 2

Projektleitung: Zacharias Kohl, Heiko GaßnerJürgen Winkler (Universität Erlangen)

In Teilprojekt 2 „Sensorbasierte Erfassung von Gangeinschränkungen bei HSP-Patientinnen und Patienten und Anwendung im Alltag“ wurden Gangmuster sowohl cross-sektional als auch longitudinal in der Klinik erfasst und mit etablierten klinischen Skalen verglichen. Dabei konnte der bislang weltweit größte Datensatz zu digitalen Gangmustern bei einer Kohorte von Patientinnen und Patienten mit HSP mittels mobiler Sensorik erhoben und untersucht werden. Hierbei wurden krankheitsspezifische Gangcharakteristiken mittels instrumentierten Methoden in einem multizentrischen Setting (drei Zentren: Erlangen, Essen, Tübingen) bei n=112 Patientinnen und Patienten identifiziert und verglichen mit denen von 112 Kontrollpersonen gleichen Alters und Geschlechts. Diese bisher größte Querschnittsstudie zu Gangcharakteristiken bei HSP wurde im Journal NEUROLOGY publiziert (Regensburger et al., 2022).

Darüber hinaus sind longitudinale klinische, sensorbasierte und von Patientinnen und Patienten berichtete Daten (sog. Patient-reported outcome measures, PROM) multizentrisch erfasst worden, um Aussagen zur Krankheitsprogression zu gewinnen und diese multiparametrisch abzubilden. Insgesamt wurden 55 Datensätze bei klinischen Verlaufsuntersuchungen von Personen mit HSP erfasst, analysiert und in Annals of Clinical and Translational Neurology publiziert (Loris et al., 2023). Darin wurde gezeigt, dass quantitativ mittels Sensorik erhobene Gangparameter den Krankheitsverlauf widerspiegeln und zu klinisch etablierten Skalen sowie PROMs korrelieren.

Weiterhin wurde im Rahmen des Vorhabens eine graphische Benutzeroberfläche für die Annotation von Gangsignalen entwickelt, die es Entwicklern und Ärzten mit einer Zeitersparnis von 75 % ermöglicht, Algorithmen anzuwenden bzw. klinisch-relevante Ergebnisse zu generieren. Die Nutzbarkeit dieser Anwendung wurde getestet und zeigt eine Überlegenheit im Vergleich zu den derzeit verfügbaren Lösungen. Die Ergebnisse dieser Arbeit wurden im Journal Sensors publiziert (Ollenschläger et al., 2022).

In Bezug auf die Evaluation von Behandlungseffekten der standardisierten Anwendung von Botulinumtoxin A wurden Daten von n=56 Patientinnen und Patienten mit HSP im Prä-Post-Vergleich mittels sensorbasierter Ganganalyse, klinischen Skalen und PROMs multizentrisch aufgezeichnet. Die Analyse zeigt eine Verbesserung der klinischen Symptome sowie der Gangparameter bei der ärztlichen Vorstellung einen Monat nach Botulinumtoxin-Injektion. Dabei korrelieren die digitalen Gangparameter mit den klinischen Skalen, was den Einsatz von digitalen Technologien beim Therapiemonitoring bestätigt (Ibrahim et al., 2024).