消防士のすす、サウナ、汗の排泄に関するパイロット研究

研究の根拠

消防士は、消火活動中に有毒物質にさらされ、高い体力にもかかわらず、一般集団よりも癌の発生率が高くなります。 いくつかの研究では、サウナ (赤外線または従来型) の使用が、有害で有毒な化学物質の排泄を増加させる可能性があることを示唆しています。 バイオモニタリングは、人体に存在する化学物質または代謝物の尺度であり、暴露を評価するために使用されます。 この提案された研究は、消防士からの選択されたクラスの化学物質の排泄を調整する際のサウナの使用の有効性を評価するためのバイオモニタリングパイロット研究です.

消防士にとって最もよく知られている職業上の危険の 1 つは、有機物質の燃焼中に生成される黒い粒子状物質である煤です。 すすの化学組成は、燃焼する元の物質によって異なりますが、すすの主な有機成分は、多くの発がん物質を含む多環芳香族炭化水素 (PAH) として知られる化合物群で構成されています.3 PAH 曝露は、尿中のヒドロキシ代謝物 (OH-PAH) の分析によって測定できます。この方法は十分に確立されており、一般集団および消防士を対象にいくつかの研究で実施されています.4-6。 汗を介した化合物の排泄を評価する既存の文献は、一部の化合物は、サウナの使用などによって発汗を誘発することにより、より迅速に除去される可能性があることを示唆しています. 発汗バイオモニタリングは標準化されておらず、これらの方法のさらなる開発が必要です.15 この提案されたパイロット研究は、PAH が汗で排泄されるかどうか、およびサウナの使用が消防士の PAH 排泄率に影響を与えるかどうかについての知識のギャップに対処することにより、特に消防士集団におけるバイオモニタリングの文献に貢献します。

研究目的

目的 1. この研究の目的は、現役の消火活動の直後にサウナを使用すると、汗中の PAH バイオマーカーが測定可能 (検出レベルを超える) になることを実証することです。

目的 2. この研究の第 2 の目的は、現役の消火活動の直後にサウナを使用すると、サウナを使用しない場合と比較して、尿中の PAH バイオマーカーの平均レベルが有意に異なることを実証することです。

研究デザイン

この研究は、現役の消防士で実施される横断的なパイロット研究です。 消防士は、消火活動直後にサウナを利用する人とそうでない人に分けられ、後者は代謝制御グループとして機能します。 したがって、この研究には 2 つの比較グループがあります。1) 消火後にサウナを使用する現役の消防士 (サウナ グループ)。 ２）鎮火（代謝調節）後、サウナを使用しない現役消防士。

被験者集団

セント ポール消防署には、数十年にわたってサウナが設置されている 1 つのステーションが既にあるため、この調査の人口は利便性に基づいて設定されています。 研究介入集団には、現在サウナが設置されている唯一のステーションであるステーション 4 内で働くセントポール消防士が含まれます。 代謝制御グループには、ステーション 7 と 17 で働くセント ポール消防士が含まれます。ステーション 4 の消防士と同じ火災で積極的に行動するよう求められる場合があります。

セント ポールの消防士は、24 時間シフトでフルタイムで勤務し、3 つの異なるシフトが設定されています。 ステーション 4 は、3 つのシフトにまたがる 9 人の消防士、合計 27 人の消防士で構成されています。 この研究は、セントポール消防署のすべての消防士に公開され、部門長と部門スタッフは、研究に登録された個人がステーション 4、7、または 17 で働くようにスケジュールを設定します。

包含基準:

1. 勤務シフトの前、最中、および/または後に尿サンプルを収集する意欲
2. -研究期間中にバーベキューまたは燻製食品を食べることを控える意欲
3. 積極的な鎮火後にサウナを使用し、その際に汗のサンプルを収集する意欲

除外基準:

1. 研究への参加の辞退
2. -研究のすべてのデータ収集コンポーネントを完了することを望まない、または同意しない
3. 現役消防からの制限（理由の如何を問わず）
4. サウナの使用を妨げる病状
5. 妊娠中（妊娠中はサウナの使用が禁忌であるため）

被験者数

募集人数は最低20名（1組10名）、最大60名（1組30名）です。 これは便利なサンプルであり、各サンプルのサブ集団内のすべての可能性のある個人がこの研究に参加することを選択するわけではないため、これらのサンプルは、さまざまなアクティブな射撃実行後に同じ個人から抽出される場合があります. 各参加者は、バイオサンプルを最大 4 回提供するよう求められる場合があります。

サウナ グループは 30 の尿と 30 の汗のサンプルで構成されますが、代謝コントロール グループは 30 の尿サンプルで構成され、合計 90 の研究サンプルが分析に使用されます。 研究のサンプルサイズは、この研究の実施とサンプルの処理に利用できるリソースに制限されており、このパイロット研究の文脈で PAH への曝露と PAH の代謝の差異を示すほど統計的有意性を満たすことを意図していません。

学習期間

各被験者は、バイオサンプルを 4 回まで提供するよう求められます。 生体サンプルの収集フェーズは、約 3 か月続くと予想されます。

研究全体は12ヶ月続くと予想されます。 研究段階

1. 審査：適格性の審査と同意の取得
2. 登録: 人口統計情報の収集とサンプル収集に関する指示
3. データ収集: 参加者は生体サンプルを収集します
4. 分析: ラボ サンプルの MDH 分析。研究結果を決定するための統計分析
5. 結果: 参加者に提供され、研究結果を決定するために分析された結果
6. 出版: 原稿の執筆と出版 統計および分析計画 統計的検定は両側 t 検定 (または正規性の条件が満たされない場合はノンパラメトリック同等検定) で構成され、統計的有意性は次の p 値で考慮されます。 <= 0.05。

目的 1. 汗中の PAH 親化合物と代謝物の検出。 レポート レベルを超えるサンプルの平均値と標準偏差に加えて、検出数が記述的にレポートされます。

目的 2. サウナ群と代謝対照群の尿中 PAH バイオマーカーの比較。 平均値の統計検定は、サウナ群と代謝対照群の尿中 PAH バイオマーカーの平均レベルで実行されます。

治験責任医師はカイ二乗検定を使用して、2 つのグループのベースライン特性を比較します。 調査員が有意な違いを発見した場合、調査員は分析における参加者の役割を調整することを計画します。 同様に、研究者が他のベースライン特性がグループ間で大幅に異なることを発見した場合、研究者は、グループ間で不均衡な変数とともに治療グループを変数 (サウナ、代謝) として含む多変量回帰を使用して、それらの変数を調整します。 .

統計分析は主任研究者（Dr. Zeke McKinney) と、HealthPartners Institute の Research Methodology Group の支援を受けています。