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Local Warming to Improve Pulse Oximetry Accuracy in Critically Ill Patients (PULSEWARM)

24 agosto 2026 aggiornato da: Carl Sjödin, Vastra Gotaland Region

Effect of Local Warming on Pulse Oximetry Accuracy in Critically Ill Patients With Low Peripheral Perfusion: A Multicenter Randomized Controlled Trial

Pulse oximeters are widely used in intensive care to continuously estimate the oxygen level in the blood. However, pulse oximeter measurements may be less accurate when blood flow to the fingers is poor, which is common in critically ill patients.

This study will investigate whether warming the hand and lower part of the forearm can improve the accuracy of pulse oximeter measurements in mechanically ventilated adult intensive care patients with low blood flow to the fingers.

Participants will be randomly assigned to either a local warming strategy or usual care without warming. In the warming group, the hand and lower forearm will be warmed for 15 minutes to a target temperature of 41-42°C. Pulse oximeter measurements will be compared with oxygen saturation measured from an arterial blood sample before and after the intervention.

The main objective is to determine whether local warming reduces the difference between pulse oximeter oxygen saturation (SpO₂) and arterial oxygen saturation (SaO₂) 15 minutes after the start of the assigned strategy. The study will also assess whether any improvement persists at 60 minutes, how peripheral blood flow changes during 4 hours of follow-up, whether repeat warming is effective when blood flow decreases again, and whether the effect differs according to skin phototype. Safety related to the warming intervention will also be evaluated.

Panoramica dello studio

Stato

Stato

Indica lo stato di reclutamento attuale o lo stato di accesso ampliato.
Non ancora reclutamento

Condizioni

Condizioni

La malattia, il disturbo, la sindrome, la malattia o la lesione oggetto di studio. Su ClinicalTrials.gov, le condizioni possono includere anche altri problemi relativi alla salute, come la durata della vita, la qualità della vita e i rischi per la salute.

Intervento / Trattamento

Intervento / Trattamento

Un processo o un'azione che è al centro di uno studio clinico. Gli interventi includono farmaci, dispositivi medici, procedure, vaccini e altri prodotti sperimentali o già disponibili. Gli interventi possono anche includere approcci non invasivi, come l'educazione o la modifica della dieta e dell'esercizio fisico.

Descrizione dettagliata

Pulse oximetry is a fundamental component of monitoring and oxygen titration in critically ill patients. Its accuracy may, however, be impaired by reduced peripheral perfusion. Low peripheral perfusion is common in mechanically ventilated intensive care patients and may contribute to clinically relevant differences between peripheral oxygen saturation measured by pulse oximetry (SpO₂) and arterial oxygen saturation measured by blood gas analysis (SaO₂).

Local warming increases cutaneous blood flow and is routinely used to improve peripheral perfusion during procedures such as capillary blood sampling. Preliminary single-center data suggest that local warming may also improve pulse oximetry accuracy in critically ill patients with low peripheral perfusion. Whether this effect is present when evaluated in a randomized controlled trial is unknown.

This is a prospective, multicenter, parallel-group randomized controlled strategy trial conducted in four intensive care units. Mechanically ventilated adult ICU patients with an arterial catheter and a finger perfusion index (PFI) <1.0 will be randomized in a 1:1 ratio to a protocolized local warming strategy or usual care without protocolized warming. Randomization will be stratified by study site and Fitzpatrick skin phototype.

In the intervention group, local warming will be applied to the dorsum of the hand and distal forearm for 15 minutes, with a target interface temperature of 41-42°C. Repeat warming is permitted during follow-up if finger PFI decreases below 0.5 according to the prespecified study strategy. The control group will receive usual care without protocolized local warming.

SpO₂, finger PFI, earlobe PFI, and arterial SaO₂ will be assessed at baseline, 15 minutes, and 60 minutes. Additional PFI measurements will be obtained at 120 and 240 minutes. Oxygen therapy will otherwise be managed according to standard clinical care.

The primary objective is to compare pulse oximetry bias between the randomized groups at 15 minutes. Bias is defined as SpO₂ minus SaO₂, expressed in percentage points. The primary analysis will compare the groups using an analysis of covariance adjusted for baseline SpO₂-SaO₂ bias and study site.

Secondary objectives include assessment of pulse oximetry accuracy at 60 minutes, the proportion of measurements within ±2 percentage points of SaO₂, changes in peripheral perfusion during 4 hours of follow-up, the local versus systemic perfusion response assessed using finger and earlobe PFI, the response to repeat warming, safety outcomes, and possible treatment-effect modification according to Fitzpatrick skin phototype.

The planned sample size is 240 participants, with 120 participants allocated to each study group.

Tipo di studio

Tipo di studio

Descrive la natura di uno studio clinico. I tipi di studio includono studi interventistici (chiamati anche studi clinici), studi osservazionali (compresi i registri dei pazienti) e accesso allargato.
Interventistico

Iscrizione (Stimato)

Iscrizione

Il numero di partecipanti a uno studio clinico. L'iscrizione "anticipata" è il numero target di partecipanti di cui i ricercatori hanno bisogno per lo studio.
240

Fase

Fase

La fase di una sperimentazione clinica che studia un farmaco o un prodotto biologico, sulla base delle definizioni sviluppate dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense. La fase si basa sull'obiettivo dello studio, sul numero di partecipanti e su altre caratteristiche. Ci sono cinque fasi: Early Phase 1 (precedentemente indicata come Fase 0), Phase 1, Phase 2, Phase 3 e Phase 4. Not Applicable è usato per descrivere sperimentazioni senza fasi definite dalla FDA, incluse sperimentazioni di dispositivi o interventi comportamentali.
  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Contatto studio

Contatto studio

Il nome e le informazioni di contatto della persona che può rispondere alle domande di iscrizione per uno studio clinico. Ogni sede in cui viene condotto lo studio può anche avere un contatto specifico, che potrebbe essere maggiormente in grado di rispondere a tali domande.

Luoghi di studio

  • Svezia
      • Gothenburg, Svezia
        • Sahlgrenska University Hospital
        • Contatto:
      • Kungälv, Svezia
        • Kungälvs Sjukhus
      • Skövde, Svezia
        • Skaraborgs Sjukhus
      • Trollhättan, Svezia
        • Norra Älvsborgs Sjukhus

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Criteri di ammissibilità

I requisiti chiave che devono soddisfare le persone che vogliono partecipare a uno studio clinico o le caratteristiche che devono avere. I criteri di ammissibilità sono costituiti sia da criteri di inclusione (necessari a una persona per partecipare allo studio) sia da criteri di esclusione (che impediscono a una persona di partecipare). I tipi di criteri di ammissibilità includono se uno studio accetta volontari sani, ha requisiti di età o gruppo di età o è limitato dal sesso.

Età idonea allo studio

  • Adulto
  • Adulto più anziano

Accetta volontari sani

No

Descrizione

Inclusion Criteria:

  • Age 18 years or older.
  • Admitted to an intensive care unit.
  • Receiving invasive mechanical ventilation via endotracheal tube or tracheostomy.
  • Existing arterial catheter placed for a clinical indication.
  • Objectively verified low peripheral perfusion, defined as finger perfusion index (PFI) <1.0 at screening.
  • Stable baseline pulse oximetry signal permitting calculation of the SpO2-SaO2 difference.
  • Clinical condition considered sufficiently stable to allow study measurements without interfering with ongoing treatment.

Exclusion Criteria:

  • Absence of a stable baseline pulse oximetry signal on all available sensors, preventing calculation of the SpO2-SaO2 difference.
  • Skin injury, burn, infection, or other local skin condition of the hand or forearm that prevents safe application of the warming pad or pulse oximetry sensor.
  • Clinical instability for which the treating physician considers study participation likely to interfere with acute treatment or patient safety.
  • Known hypersensitivity to materials used in the warming pad or sensors.
  • Participation in another ongoing interventional study that could affect the primary outcome.

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Terapia di supporto
  • Assegnazione: Randomizzato
  • Modello interventistico: Assegnazione parallela
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm

Gruppo di partecipanti / Arm

Un gruppo o sottogruppo di partecipanti a uno studio clinico che riceve un intervento/trattamento specifico o nessun intervento, secondo il protocollo dello studio.
Intervento / Trattamento

Intervento / Trattamento

Un processo o un'azione che è al centro di uno studio clinico. Gli interventi includono farmaci, dispositivi medici, procedure, vaccini e altri prodotti sperimentali o già disponibili. Gli interventi possono anche includere approcci non invasivi, come l'educazione o la modifica della dieta e dell'esercizio fisico.
Sperimentale: Protocolized Local Warming
Participants receive protocolized local warming applied to the dorsum of the hand and distal forearm for 15 minutes, targeting an interface temperature of 41-42°C. Repeat warming is permitted during follow-up if finger perfusion index decreases below 0.5.
Altro: Protocolized Local Warming
Local warming is applied to the dorsum of the hand and distal forearm for 15 minutes using a warming device adjusted to achieve a target interface temperature of 41-42°C. During follow-up, repeat warming is permitted if finger perfusion index decreases below 0.5.
Nessun intervento: Usual Care Without Protocolized Warming
Participants receive usual care without protocolized local warming. Oxygen therapy and all other clinical management are provided according to standard intensive care practice.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misure di risultato primarie

Nel protocollo di uno studio clinico, la misura dell'esito pianificato più importante per valutare l'effetto di un intervento/trattamento. La maggior parte degli studi clinici ha una misura di esito primaria, ma alcuni ne hanno più di una.
Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
SpO2-SaO2 Bias at 15 Minutes
Lasso di tempo: 15 minutes after initiation of the randomized strategy
Pulse oximetry bias is defined as peripheral oxygen saturation measured by pulse oximetry (SpO2) minus arterial oxygen saturation measured by blood gas analysis (SaO2), expressed in percentage points. The primary analysis will compare SpO2-SaO2 bias between the local warming and control groups at 15 minutes, adjusted for baseline bias and study site.
15 minutes after initiation of the randomized strategy

Misure di risultato secondarie

Misure di risultato secondarie

Nel protocollo di uno studio clinico, una misura dell'esito pianificato che non è importante quanto la misura dell'esito primario per valutare l'effetto di un intervento ma è comunque di interesse. La maggior parte degli studi clinici ha più di una misura di esito secondaria.
Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
SpO2-SaO2 Bias at 60 Minutes
Lasso di tempo: 60 minutes after initiation of the randomized strategy
Pulse oximetry bias is defined as SpO2 minus SaO2, expressed in percentage points. Bias at 60 minutes will be compared between randomized groups to evaluate durability of the effect of the warming strategy.
60 minutes after initiation of the randomized strategy
Proportion of SpO2 Measurements Within ±2 Percentage Points of SaO2
Lasso di tempo: 15 and 60 minutes after initiation of the randomized strategy
The proportion of participants with an absolute difference between SpO2 and SaO2 of 2 percentage points or less will be determined at 15 and 60 minutes and compared between randomized groups.
15 and 60 minutes after initiation of the randomized strategy
Change in Finger Perfusion Index
Lasso di tempo: Baseline and 15, 60, 120, and 240 minutes
Finger perfusion index (PFI) will be measured serially to assess the peripheral perfusion response to the randomized strategy and its durability during 4 hours of follow-up.
Baseline and 15, 60, 120, and 240 minutes
Difference Between Finger and Earlobe Perfusion Index Response
Lasso di tempo: Baseline, 15 minutes, and 60 minutes
Changes in perfusion index measured at the finger and earlobe will be compared to assess whether the perfusion response to local warming is predominantly local rather than systemic.
Baseline, 15 minutes, and 60 minutes
Perfusion Index Response to Repeat Local Warming
Lasso di tempo: Up to 240 minutes after randomization
Among participants in the warming group who undergo repeat warming because finger PFI decreases below 0.5 during follow-up, the change in finger PFI following repeat warming will be assessed to evaluate repeatability of the perfusion response.
Up to 240 minutes after randomization
Warming-Related Adverse Events
Lasso di tempo: From initiation of the randomized strategy through 240 minutes
Number of participants experiencing adverse events considered related to local warming, including skin injury, erythema requiring discontinuation of warming, or other prespecified adverse reactions during the study period.
From initiation of the randomized strategy through 240 minutes

Altre misure di risultato

Altre misure di risultato

Per gli studi clinici, una misurazione pianificata descritta nel protocollo utilizzata per determinare l'effetto di un intervento/trattamento sui partecipanti. Per gli studi osservazionali, una misurazione o un'osservazione utilizzata per descrivere modelli di malattie o tratti o associazioni con esposizioni, fattori di rischio o trattamento. I tipi di misure di esito includono la misura dell'esito primario e la misura dell'esito secondario.
Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Treatment Effect on SpO2-SaO2 Bias According to Fitzpatrick Skin Phototype
Lasso di tempo: 15 minutes after initiation of the randomized strategy
Prespecified analysis of treatment-effect modification according to Fitzpatrick skin phototype. The interaction between randomized treatment group and Fitzpatrick skin phototype will be evaluated for the primary outcome of SpO2-SaO2 bias at 15 minutes.
15 minutes after initiation of the randomized strategy

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Sponsor

L'organizzazione o la persona che avvia lo studio e che ha autorità e controllo sullo studio.
Vastra Gotaland Region

Collaboratori

Collaboratori

Un'organizzazione diversa dallo sponsor che fornisce supporto per uno studio clinico. Questo supporto può includere attività relative al finanziamento, alla progettazione, all'implementazione, all'analisi dei dati o al reporting.
Skaraborg Hospital
North Älvsborg County Hospital, Trollhättan

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Stimato)

Inizio studio

La data effettiva in cui il primo partecipante è stato arruolato in uno studio clinico. La data di inizio dello studio "prevista" è la data che i ricercatori pensano sarà la data di inizio dello studio.
1 ottobre 2026

Completamento primario (Stimato)

Completamento primario

La data in cui l'ultimo partecipante a uno studio clinico è stato esaminato o ha ricevuto un intervento per raccogliere i dati finali per la misura dell'esito primario. Il fatto che lo studio clinico sia terminato secondo il protocollo o sia stato interrotto non influisce su questa data. Per gli studi clinici con più di una misura di esito primario con diverse date di completamento, questo termine si riferisce alla data in cui la raccolta dei dati è completata per tutte le misure di esito primario. La data di completamento principale "prevista" è la data che i ricercatori ritengono sarà la data di completamento principale per lo studio.
1 ottobre 2028

Completamento dello studio (Stimato)

Completamento dello studio

La data in cui l'ultimo partecipante a uno studio clinico è stato esaminato o ha ricevuto un intervento/trattamento per raccogliere i dati finali per le misure di esito primarie, le misure di esito secondarie e gli eventi avversi (ovvero l'ultima visita dell'ultimo partecipante). La data di completamento dello studio "prevista" è la data che i ricercatori ritengono sarà la data di completamento dello studio.
1 dicembre 2028

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

Primo inviato

La data in cui lo sponsor o il ricercatore dello studio ha inviato per la prima volta un record di studio a ClinicalTrials.gov. In genere c'è un ritardo di alcuni giorni tra la prima data di invio e la disponibilità del record su ClinicalTrials.gov (la prima data di invio).
24 agosto 2026

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

La data in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore invia per la prima volta un record di studio che è coerente con i criteri di revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). Lo sponsor o lo sperimentatore potrebbe dover rivedere e inviare un record di studio una o più volte prima che i criteri di revisione QC di NLM siano soddisfatti. È responsabilità dello sponsor o dello sperimentatore garantire che il record dello studio sia coerente con i criteri di revisione QC NLM.
24 agosto 2026

Primo Inserito (Effettivo)

Primo Inserito

La data in cui il record dello studio è stato disponibile per la prima volta su ClinicalTrials.gov dopo la conclusione della revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). In genere c'è un ritardo di alcuni giorni tra la data in cui lo sponsor dello studio o lo sperimentatore ha presentato il record dello studio e la prima data pubblicata.
28 agosto 2026

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

Ultimo aggiornamento pubblicato

La data più recente in cui le modifiche al record di uno studio sono state rese disponibili su ClinicalTrials.gov. Potrebbe esserci un ritardo tra il momento in cui le modifiche sono state inviate a ClinicalTrials.gov dallo sponsor o dallo sperimentatore dello studio (data di invio dell'ultimo aggiornamento) e la data di pubblicazione dell'ultimo aggiornamento.
28 agosto 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

La data più recente in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore ha presentato modifiche a un record di studio che sono coerenti con i criteri di revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). È responsabilità dello sponsor o dello sperimentatore garantire che il record dello studio sia coerente con i criteri di revisione QC NLM.
24 agosto 2026

Ultimo verificato

Ultimo verificato

La data più recente in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore ha confermato che le informazioni su uno studio clinico su ClinicalTrials.gov sono accurate e aggiornate. Se uno studio con stato di reclutamento di reclutamento; non ancora reclutamento; o attivo, non reclutamento non è stato confermato negli ultimi 2 anni, lo stato di reclutamento dello studio viene mostrato come sconosciuto.
1 agosto 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

Altri numeri di identificazione dello studio

Identificatori o numeri ID diversi dal numero NCT assegnati a uno studio clinico dallo sponsor, dai finanziatori o da altri dello studio. Questi numeri possono includere identificatori univoci di altri registri di sperimentazione e numeri di sovvenzioni del National Institutes of Health.
  • PULSEWARM-RCT-01

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

INDECISO

Descrizione del piano IPD

The feasibility and conditions for sharing de-identified individual participant data have not yet been determined. Any future data sharing will be subject to applicable ethical approvals, data protection regulations, institutional policies, and appropriate data-sharing agreements.

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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