The article is available in another language

Kan upptäcka skador på för tidigt födda barns hjärnor efter bara några månader

The article is available in another language

Kliniker och forskare vid St Olavs hospital och Norges teknisk-naturvetenskapliga universitet (NTNU) kan nu upptäcka hjärnskador och cerebral pares genom att observera nyfödda barns spontana rörelser. I projektet "In-Motion" skickas videoinspelningar till experter med specialisterfarenhet inom kliniska utvärderingar. Dessutom är maskininlärningsalgoritmer och modeller för automatisk spårning av cerebral pares under utveckling. CheckWare spelar en nyckelroll i överföringen av videorna.

Cirka 120 barn och småbarn drabbas årligen av cerebral pares (CP) i Norge. Det är ofta barn som är för tidigt födda, utsätts för syrebrist under förlossningen eller som har fått en hjärnblödning.

Vissa barn med CP upptäcks vid uppföljning på sjukhuset, medan andra upptäcks genom primärvården. Eftersom det är lättare att observera funktionsnedsättningen när barnet börjar krypa, stå upp och gå får de flesta barn sin diagnos när de är 1-2 år.

InMotion

Samarbete mellan St. Olavs Hospital, Helse Midt-Norge och NTNU.

Nuvarande kapacitet på 50-60 barn i Trøndelag årligen.

Läs mer om In-Motion här.

- Cerebral pares är ett tillstånd som inte kan botas. Det finns ingen medicin som kan behandla tillståndet. De som drabbas har varierande grad av nedsatt motorisk funktion. Vissa i mildare grad, andra i svårare grad. Vi vill påverka graden av funktionsnedsättning och bromsa tillståndet genom förebygganden, säger Lars Adde. Han ansvarar för all medicinsk forskning inom In-Motion-konceptet på St. Olavs hospital och NTNU.

- Lösningen är en win-win-win-situation både för barn med sjukdomen, barn som har tillståndet uteslutet och för sjukvården. För patienter med CP är det av stor vikt att tillståndet upptäcks tidigt så att de kan få tidig hjälp. Samtidigt betyder det mycket för oroliga föräldrar att kunna utesluta CP. Inte minst kommer det att påverka sjukvårdens resurser genom att diagnosen utesluts eller bekräftas tidigt.

Lars Adde

Specialist i barnsjukgymnastik och ansvarig för medicinsk forskningsverksamhet inom In-Motion

Ju tidigare desto bättre

Adde har mer än 22 års erfarenhet av att arbeta med diagnostik och behandling på Neonatal Intensive Care Unit, samt uppföljningsprogram för sjuka nyfödda inom specialistvården. Han har en bakgrund som fysioterapeut specialiserad på barnfysioterapi, samt har doktorerat i klinisk medicin.

Han kan inte uttrycka vikten av att undersöka och bedöma de nyfödda tidigt. Vid avancerad CP finns risk för andra komplikationer som ledstelhet, smärta, näringssvårigheter, nedsatt syn och hörsel, vilket i sin tur kan leda till upprepade sjukhusvistelser och operationer.

Det är viktigt att upptäcka vem som har potential att få tillståndet tidigt, men det är lika viktigt att vi tar reda på vem som inte har eller utvecklar CP. Att 8-10 procent av barnen i den medicinska riskgruppen får CP innebär också att cirka 90 procent inte får CP.

– Lösningen är en win-win-win-situation både för barn med sjukdomen, barn som har tillståndet uteslutet och för sjukvården. För patienter med CP är det av stor vikt att tillståndet upptäcks tidigt så att de kan få tidig hjälp. Samtidigt betyder det mycket för oroliga föräldrar att kunna utesluta CP. Inte minst kommer det att påverka sjukvårdens resurser genom att diagnosen utesluts eller bekräftas tidigt.

Spädbarn registreras hemma under normala, välbekanta förhållanden

Den kliniska observationsmetoden som analyserar barnets rörelser kallas General Movement Assessment (GMA) och används när barnet har passerat sitt ursprungliga förfallodatum med 2-4 månader. Metoden rekommenderas för att upptäcka barn med hög risk att utveckla CP. Genom att använda denna metod kan det bestämmas om barnet har hög eller låg risk att utveckla CP.

GMA utvecklades tidigt på 2000-talet och är omfattande dokumenterat än idag. Barnet videoinspelas när det ligger på rygg medan det rör sig ostört, för att observera barnets spontana rörelser. Inspelningen varar i 3 minuter. Därefter kan videon analyseras med GMA och ses av utbildade kliniska observatörer.

- Under många år var utvärderingen endast tillgänglig på sjukhuset. För att undersöka barnet var både barnet och föräldrarna tvungna att träffas på sjukhuset för ett möte. Genomförandet av observationen krävde att flera variabler uppfylldes: Barnet måste vara vaket, aktivt, bekvämt och må bra när han gjorde videoinspelningen. Idag spelas videon in hemma när den passar barnet bäst. Föräldrarna får nu spela in videon i lugn och ro utan att behöva åka till sjukhuset, berättar Lars Adde.

Han tillägger:

- Detta bidrar inte bara till en högre kvalitet på videon, det bidrar också till att inkludera föräldrarna mer i processen, istället för att vara passiva åskådare.

Föräldrarna laddar upp videon i CheckWare, och klinikern på sjukhuset kan komma åt videon direkt. GMA-utvärderingen genomförs på distans och familjen underrättas om processen, inklusive kontroller på sjukhuset. Således är det möjligt att upptäcka symtom på CP i ett tidigare skede.

Lars Adde

Specialist i barnfysioterapi och ansvarig för medicinsk forskningsverksamhet i In-Motion

CheckWare med videolösning för hemmabruk

Att välja rätt lösning för distansövervakning har varit oerhört viktigt för In-Motion-projektet, särskilt på grund av integritetsskälen. Det fanns utmaningar relaterade till att använda smarta telefoner för att spela in videor av patienterna, och projektet var därför tvunget att söka på marknaden efter en lösning som uppfyllde alla sekretessbestämmelser.

– Vi har jobbat länge med olika lösningar, bland annat en väldigt kostsam app. Så småningom stötte vi på CheckWare, som redan hade ett system för att skicka ut åtgärder till patienter. Lösningen förtydligades och godkändes av Helse Midt-Norge, vilket var en viktig faktor för oss, förklarar Adde.

Förekomst av Cerebral Pares i Norge

Cerebral Pares (CP) är den vanligaste orsaken till motorisk funktionsnedsättning hos barn och förekommer hos omkring 2 per 1000 levandefödda barn (FHI.no)

120 norska barn får diagnosen Cerebral Pares varje år (FHI.no).

Det finns inget botemedel mot CP, men behandling kan lindra besvär och förbättra motoriken..

HEMIT (Helse Midt-Norge IT), som är IT-avdelningen på St. Olavs hospital, fick i uppdrag att arbeta med en specialbyggd lösning för att skicka in videofiler från föräldrar med för tidigt födda barn. I samarbete med CheckWare skapades ett system: Det innehöll automatiska meddelanden där man använder textmeddelanden till föräldrar och möjligheter att bland annat förse föräldrar med läromedel.

- De inblandade föräldrarna använder CheckWare-lösningen för att ladda upp videorna som vi kan analysera. Vi får en unik överblick över vilka som har fått meddelanden, skickat in videor, fått påminnelser och så vidare. För oss som samlar videor är detta revolutionerande. Tidigare har vi använt Excel-ark och manuella processer inklusive telefoner och Microsoft Outlook. Nu har vi en helautomatiserad lösning i CheckWare, säger Adde.

Han betonar att de kan genomföra noggranna kvalitetskontroller. Genom åtgärder och frågeformulär ser de till att föräldrar tycker att metoden verkar vara ett säkert sätt att spela in och överföra videor av sina barn.

- Föräldrarna anser att detta är ett bra sätt att skicka in videon. Det upplevs som säkert och genomförbart, och lika säkert som att genomföra inspelningen på sjukhuset.

Han fortsätter:

- Jag pratar om och berömmer CheckWare-lösningen hela tiden, trots att vi startade detta för bara 6 månader sedan, säger han och vill betona en nyckelperson på HEMIT:

- Per Henning Valderhaug är rådgivare på HEMIT. Han har gjort ett bra jobb med att implementera lösningen, och han har varit länken mellan den kliniska miljön och CheckWare. Han borde definitivt kunna sola sig i härligheten, eftersom han har varit avgörande för det här projektet, tror Adde.

De inblandade föräldrarna använder CheckWare-lösningen för att ladda upp videorna som vi kan analysera. Vi får en unik överblick över vilka som har fått meddelanden, skickat in videor, fått påminnelser och så vidare. För oss som samlar videor är detta revolutionerande. Tidigare har vi använt Excel-ark och manuella processer inklusive telefoner och Microsoft Outlook. Nu har vi en helautomatiserad lösning i CheckWare

Lars Adde

Specialist i barnfysioterapi och ansvarig för medicinsk forskningsverksamhet i In-Motion

Maskin vs människa

Bakom In-Motion står en tvärvetenskaplig forskargrupp bestående av fysioterapeuter, neonatalläkare, barnläkare, rörelsevetare och dataingenjörer. In-Motion-teamet täcker kliniska nationella och internationella studier på flera platser i Norge, Danmark, USA, Belgien, Kina, Indien och Turkiet. Tillsammans får de en databas för multicenterstudier.

Adde är specialist på barnfysioterapi, en GMA-observatör och vet allt om spädbarns spontana rörelser. Med sig i teamet har han också Espen A. F. Ihlen, som är ansvarig för maskininlärningsalgoritmen tillsammans med Daniel Groos på NTNU. Groos försvarade sin avhandling för bara några veckor sedan. Att ha en akademisk miljö som Norwegian Open AI-lab, med professor Heri Ramampiaro i spetsen, har varit avgörande. Denna miljö kommer att spela en central roll i vidareutvecklingen av automatisering och digitalisering i In-Motion.

Värt att notera är att In-Motion bygger på två "pelare": Pelare ett använder medicinsk expertis för att klassificera spontana rörelser, och riskbedömer sannolikheten för att utveckla CP. Den andra pelaren använder maskininlärningsmodeller för att göra detsamma, men med automatisk bildanalys. Båda pelarna använder treminuters videofilmer av barnets spontana rörelser vid 2-4 månaders ålder som grund.

-Vi tränar en maskininlärningsalgoritm för att känna igen rörelsemönster i en videoinspelning. Sedan använder vi detta för att försöka förutsäga sannolikheten för att barnet utvecklar CP. De automatiserade resultaten kommer endast att användas som beslutsstöd i de beslutsprocesser som fortfarande utförs av mänsklig expertis, säger Adde.

Han förklarar att processerna är ganska komplicerade och att expertens hjärna måste tränas för att känna igen/känna igen barnets rörelsemönster. Kompetensen bör bibehållas, samtidigt som de arbetar med att rekrytera nya experter.

Drömmen om en automatiserad rörelseanalys

In-Motion följer för närvarande upp 50-60 barn årligen inom Centralnorges regionala hälsomyndighet. På nationell basis ser de framför sig att kunna följa upp 7-800 barn per år.

- Jag har haft den här drömmen om videoinspelning och automatisk rörelseanalys i 20 år. En fjärrbaserad tidig riskbedömning av alla sjuka nyfödda i Norge är faktiskt inom räckhåll. Det beror på att vi har hittat en lösning där vi har kunnat hämta filmerna på ett bra och patientsäkert sätt, säger han och förklarar att videolösningen ännu inte finns i andra regioner än Helse Midt-Norge för tillfället.

Lars Adde är en del av ett tjänsteinnovationsprojekt i Mellersta Norge RHA tillsammans med Beate Horsberg Eriksen på Ålesund Sykehus, Kristin Åberg på Levanger Sykehus och Kristine Grünewaldt på St. Olavs hospital.

– Vi jobbar nu för att kunna använda lösningen på flera ställen i Norge. Vi vill utöka CheckWare-lösningen till andra RHA:er för fjärrbaserade expertutvärderingar.

– Den ultimata drömmen är att hela världen ska ha tillgång, först måste vi testa algoritmen i en pilot. Initialt är det realistiskt att arbeta för att kunna erbjuda denna tjänst på alla sjukhus i Norge. Vi måste se till att så många nya familjer som möjligt har tillgång till utvärderingar i hemmet så snart som möjligt.

In-Motions användning av CheckWare

Respondentverktyg:

Kartläggningar
Planer

Klinikerverktyg:

Kliniska rapporter
Terapeutens insikt
Behandlingsroller
Export av rådata

Systeminnställningar:

Systeminställningar
Åtkomstkontroll
System-logg
Systemrapporter
Respondenthantering
Sjukvårdsledning
Autentisering: Bankid

Kontakta CheckWare