さまざまな冷凍圧迫装置と膝の皮膚温度
冷凍圧縮装置使用時の膝周囲の皮膚温度変化の比較
術後の凍結療法は広く利用されており、術後のリハビリテーションに数多くの実用化がなされています。 以前の研究では、冷却療法中、神経損傷や凍傷などの冷却損傷のリスクを回避しながら冷却による治療効果を最大化するには、膝の皮膚温度を 10 ~ 15°C に下げる必要があることが示唆されています (Wilke and Weiner、2003) ; Bleakley、McDonough および MacAuley、2004)。 しかし、最近の研究では、皮膚温度を 10°C 未満に下げるために以前に冷凍圧縮装置が使用されていた場合、装置に関連した合併症は報告されていないことが指摘されており、これらの低い温度でのユーザーへのリスクは最小限であることが示唆されています (Bellon et al.、2019)。 10~15℃の治療範囲内の皮膚温度を達成するために、凍結圧迫装置を設定すべき温度範囲は不明です。 さらに、装置の温度設定が皮膚の温度を下げる温度設定と等しくないことを示唆する証拠がある (Selfe et al., 2009)。 したがって、冷凍圧縮装置の温度設定が皮膚温度を正確に反映していると仮定するだけでは十分ではありません。 現代の凍結療法装置は、多くの場合、膝に巻き付けることができるある種のカフで構成されており、対象の身体部分を冷却するためにカフに氷水を供給および循環させる中央ユニットへの接続チューブが付いています。 このような装置は、中央ユニットから出る氷水の温度をさまざまなレベルで制御できますが、これが凍結療法治療中に達成される皮膚温度とどのように相関するかについては何もわかっていません。
この研究の目的は、5 つの異なる冷凍圧縮装置が治療領域の皮膚温度を効果的に治療範囲内に下げる能力を測定することです。
調査の概要
状態
条件
詳細な説明
デザイン この前向きランダム化比較試験では、大学の集団から健康な成人ボランティアを募集して参加します。 検出力分析により、f=0.2 の小~中効果サイズで検出力 0.8、アルファ誤差確率 0.05 を達成するには、合計 30 人の参加者が必要であることが実証されました。 各参加者は、人口統計上の要因が結果を混乱させるリスクを排除するために、あらゆる条件に参加します。 調査対象の 5 つのデバイスはそれぞれ、各テスト条件を構成します。 参加者が 5 つのテスト条件を完了する順序は、コンピューターの乱数発生器を使用して事前にランダム化されます。 テストには、メーカーの推奨に従って各デバイスが適用および使用されることが含まれます。 各テストセッションは、各デバイスの治療適用ガイドラインに応じて完了するまでに約 60 分かかります。同じ参加者が参加するテストの間には少なくとも 24 時間の間隔があります。 参加者は、参加を完了するために 5 日間で合計約 5 時間の時間を与えられます。
プロトコール すべての適格な参加者は、研究に参加する前に、まずインフォームドコンセントを提出する必要があります。 これを取得したら、参加者はそれぞれ 60 分以内の 5 つの個別のテスト セッションに参加します。 BMIを計算するために最初のテストセッション中に参加者の身長と体重が測定され、参加者の年齢と性別が記録され、後のデータ分析に含まれます。
参加者は、各テスト中、脚を完全に伸ばして床と平行に上げた状態で座った姿勢を維持する必要があります。 研究に使用される脚は各参加者に対してランダムに選択され、各条件で同じままになります。 皮膚温度は熱電対を使用して測定され、膝蓋骨の 20 mm 遠位にテープで貼り付けられます。 次に、冷凍圧縮装置 (Physiolab S1、Physiolab アイスパック、GameReady、Cryo/Cuff、または VPulse) の 1 つが参加者の脚に取り付けられ、テストが開始されます。 特定のテストに対して参加者がランダムに割り当てられた条件に応じて、異なるデバイスが使用されます。 各テストの温度と圧力の設定は、各デバイスの最大能力に応じて設定されます。これはデバイスによって異なります。 研究全体で使用される最低温度設定は 1℃ (GameReady デバイス)、使用される最高圧力設定は 50 mmHg (GameReady および Physiolab S1 デバイス) です。 参加者がこの研究の除外基準に従って禁忌でない限り、使用される温度または圧力設定はいずれも安全でないか、または副作用のリスクが高いとはみなされません。
皮膚の温度は、装置を適用する直前に、赤外線温度計に取り付けられた k 型熱電対を使用して測定され、その後はテスト期間中 5 分ごとに測定されます。 テストの長さは、各デバイスの製造元の指示/推奨に従って 30 分です。
テストが完了するとカフは外されます。 皮膚温度が 10 ~ 15℃ 以内に低下した場合は、カフを取り外した後、皮膚温度が 15℃ 以上に上昇するまで 5 分ごとにモニタリングを続け、その時点でテストは終了します。 これにより、冷凍圧縮装置を 1 回適用した結果、皮膚温度が目標治療範囲内に留まる合計時間を測定できるようになります。 カフの装着中に皮膚温度が 10 ~ 15℃ 以内に下がらない場合は、最初にカフを取り外した後にテストは終了します。 テストが完了すると、温度センサーが参加者の脚から取り外されます。これでテストへの参加が完了します。 各参加者がすべての条件に参加すると、研究への参加が完了します。
以下の測定値が記録されます:各時点での皮膚温度、達成された最低皮膚温、最低皮膚温に達するまでの時間、皮膚温度が10〜15℃の治療範囲内にある時間の長さ。 各テストの後、参加者は、5 段階リッカート尺度を使用して次の質問に回答することも求められます。「今経験した治療はどの程度快適でしたか?」 この質問に対する考えられる答えは、「非常に快適、快適、どちらでもない、不快、非常に不快」です。 これにより、臨床現場における患者のプロトコル順守の可能性に関連する可能性のある、治療に対する認識の違いについての洞察が得られます。
分析 データは、ベースライン測定と比較したテスト中およびグループ間の差異を検出するために分析されます。 すべてのデータは最初にコルモゴロフ-スミルノフ検定を受けて、正規分布しているかどうかを評価します。 反復測定による分散分析は、すべての正規分布データに対して実行されます。 フリードマン テストは、正規分布していないデータに対して実行されます。
倫理的問題 参加者の皮膚温が長時間 (60 分以上) 10℃未満に下がった場合、寒冷障害のリスクは低いです。 この研究の最も低い温度設定は 1℃ (GameReady) で、これを 30 分間適用します。 ただし、デバイスの温度設定は実際に達成される皮膚温度と等しくないため、いかなるテスト中も皮膚温度が 15 分以上 5℃ 未満に低下することは期待できません。 したがって、この研究では参加者への危害のリスクは最小限であると考えられます。
参加者は、参加中および参加後の最初の 7 日間はいつでも、理由を告げることなく、自分自身および研究から収集されたデータを撤回する権利を有します。 また、いつでもテスト セッションを終了する権利もあります。 副作用が出現した場合にも、試験は中止されるものとします。 副作用(例: 研究のリスクが低い性質のため、検査プロトコルへの痛み) の発生は予想されませんが、発生した場合は記録され、状況がベースライン/正常に戻るまで監視されます。 発生する可能性のある痛み/不快感を監視するために、数値による痛みの評価スケール (0 ~ 10 のスケール) がテスト中常に参加者の目の届く範囲にあります。報告された痛み/不快感が 5/10 を超えた場合、テストは終了します。ただし、何も期待されていません。 報告された痛み(またはその他の副作用)は、その参加者について収集されたデータとともに保存されます。 将来緩和される可能性のある理由でテストが終了した場合、参加者が研究への参加を継続したい場合は、別の日にテストを繰り返す機会が提供されます。 将来軽減できない副作用により試験が中止された場合、参加者(および収集されたデータ)は時間を割いていただいたことに感謝し、研究から撤退します。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Winchester、イギリス
- Physiology Laboratory
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 18歳以上
除外基準:
• BMI >40 kg/m2
- 下肢の神経損傷または感覚障害の病歴(凍傷を含む)
- じんましんを含む寒さに対する過敏症
- 膝の活動性炎症または痛み
- 血栓症、塞栓症、または末梢循環障害に関連するその他の症状の病歴
- 診断された糖尿病、多発性硬化症、関節リウマチ、脊髄損傷、心血管疾患、高血圧、レイノー病、クリオグロブリン血症、またはヘモグロビン尿症を患っている
- 組織感染が確認または疑われる場合、治療部位に不安定な骨折、皮膚の状態、または腫瘍がある場合
- 合理的に調整できない認知障害またはコミュニケーション障害
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:処理
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:クロスオーバー割り当て
- マスキング:なし(オープンラベル)
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:グループ A: フィジオラボ S1
冷凍圧迫装置は、大腿部の中央からふくらはぎの中央までにわたるカフを使用して参加者の下肢に取り付けられます。
デバイスは、各テストセッションを通じて 25 ~ 50 mmHg の断続的な圧力を加えます。
この装置は、膝周囲の皮膚温度 (および関節内の温度) を下げるために、温度制御された冷水をカフに送り込みます。
装置を通って汲み上げられる水の温度は8℃になります。
各テスト セッションは 30 分間続きます。
参加者は、テストセッションの間に少なくとも 24 時間の休憩を挟みながら、あらゆる条件に参加します。
冷凍圧迫装置を適用する前に、膝周囲の皮膚温度が測定されます。 30 分間のテスト中は 5 分ごと。テスト後は皮膚温度が15℃を超えるまで5分ごとに行います。
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静圧25mmHgまたは動圧25〜50mmHgまたは25〜75mmHgのいずれかで6〜12℃の氷水をカフ内に循環させることができる冷凍圧迫装置。
この研究では、最低温度設定と最高圧力設定が使用されます。
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実験的:グループB: ブレグ・ヴパルス
冷凍圧迫装置は、大腿部の中央からふくらはぎの中央までにわたるカフを使用して参加者の下肢に取り付けられます。
デバイスは、各テストセッションを通じて 50 mmHg の動的ピーク圧力を発揮します。
この装置は、膝周囲の皮膚温度 (および関節内の温度) を下げるために、温度制御された冷水をカフに送り込みます。
装置を通って汲み上げられる水の温度は5.5℃以上になります。
選択された圧力と温度は、このデバイスの最大能力を表します。
各テスト セッションは 30 分間続きます。
参加者は、テストセッションの間に少なくとも 24 時間の休憩を挟みながら、あらゆる条件に参加します。
冷凍圧迫装置を適用する前に、膝周囲の皮膚温度が測定されます。 30 分間のテスト中は 5 分ごと。テスト後は皮膚温度が15℃を超えるまで5分ごとに行います。
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5.5℃以上、動的ピーク圧力50mmHgでカフ内に氷水を循環させることができる冷凍圧縮装置です。
氷水の温度と加えられる圧力は、ユーザーが変更することはできません。
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実験的:グループ C: クライオ/カフ
冷凍圧迫装置は、大腿部の中央からふくらはぎの中央までにわたるカフを使用して参加者の下肢に取り付けられます。
デバイスが治療領域に適用する圧力と温度は変更できず、定義されていません。
デバイスは、このデバイスの最大能力を表す製造元の推奨に従って使用されます。
各テスト セッションは 30 分間続きます。
参加者は、テストセッションの間に少なくとも 24 時間の休憩を挟みながら、あらゆる条件に参加します。
冷凍圧迫装置を適用する前に、膝周囲の皮膚温度が測定されます。 30 分間のテスト中は 5 分ごと。テスト後は皮膚温度が15℃を超えるまで5分ごとに行います。
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未定義かつ変更不可能な温度で、同じく未定義かつ変更不可能な静圧でカフを通して氷水を循環させることができる冷凍圧縮装置。
デバイスはメーカーの指示に従って適用され、その最大の能力が発揮されます。
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実験的:グループ D: ゲームレディ
冷凍圧迫装置は、大腿部の中央からふくらはぎの中央までにわたるカフを使用して参加者の下肢に取り付けられます。
デバイスは、各テストセッションを通じて 5 ~ 50 mmHg の断続的な圧力を加えます。
この装置は、膝周囲の皮膚温度 (および関節内の温度) を下げるために、温度制御された冷水をカフに送り込みます。
装置を通って汲み上げられる水の温度は1℃になります。
各テスト セッションは 30 分間続きます。
参加者は、テストセッションの間に少なくとも 24 時間の休憩を挟みながら、あらゆる条件に参加します。
冷凍圧迫装置を適用する前に、膝周囲の皮膚温度が測定されます。 30 分間のテスト中は 5 分ごと。テスト後は皮膚温度が15℃を超えるまで5分ごとに行います。
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1 ~ 12℃、5 ~ 15 mmHg、5 ~ 50 mmHg、または 5 ~ 75 mmHg の動圧でカフを介して氷水を循環させることができる冷凍圧縮デバイス。
この研究では、最低温度設定と最高圧力設定が使用されます。
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実験的:グループ E: Physiolab ジェル セラピー ラップ
冷凍圧迫装置は、大腿部の中央からふくらはぎの中央までにわたるカフを使用して参加者の下肢に取り付けられます。
デバイスが治療領域に適用する圧力と温度は変更できず、定義されていません。
デバイスは、このデバイスの最大能力を表す製造元の推奨に従って使用されます。
各テスト セッションは 30 分間続きます。
参加者は、テストセッションの間に少なくとも 24 時間の休憩を挟みながら、あらゆる条件に参加します。
冷凍圧迫装置を適用する前に、膝周囲の皮膚温度が測定されます。 30 分間のテスト中は 5 分ごと。テスト後は皮膚温度が15℃を超えるまで5分ごとに行います。
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未定義で変更不可能な温度と、同じく未定義で変更不可能な静圧を適用する冷凍圧迫カフ。
デバイスはメーカーの指示に従って適用され、その最大の能力が発揮されます。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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皮膚温度
時間枠:1回あたりの施術時間は40分まで
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皮膚温度は、膝蓋骨から 20 mm 遠位に配置された熱電対を使用して測定されます。
このセンサーは、冷凍圧縮装置を適用する前に取り付けられ、テストセッションが完了して皮膚温度が 15℃を超えるまで所定の位置に留まります。
(凍結療法の治療皮膚温範囲は10~15℃と考えられています)。
温度は低温圧縮装置を適用する前に測定されます。テスト中は 5 分ごと。テスト後は皮膚温度が 15℃以上に達するまで 5 分ごとに行います。
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1回あたりの施術時間は40分まで
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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主観的な快適さ
時間枠:1 分間 - 調査対象の 5 つの各デバイスでの治療直後に 1 回記録
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各テストの後、参加者は、5 段階リッカート尺度を使用して次の質問に回答するよう求められます。「今経験した治療はどの程度快適でしたか?」
この質問に対する考えられる答えは、「非常に快適、快適、どちらでもない、不快、非常に不快」です。
これにより、臨床現場における患者のプロトコル順守の可能性に関連する可能性のある、治療に対する認識の違いについての洞察が得られます。
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1 分間 - 調査対象の 5 つの各デバイスでの治療直後に 1 回記録
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者:James Faulkner, PhD、University of Winchester
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Wilke B, Weiner RD. Postoperative cryotherapy: risks versus benefits of continuous-flow cryotherapy units. Clin Podiatr Med Surg. 2003 Apr;20(2):307-22. doi: 10.1016/S0891-8422(03)00009-0.
- Bleakley C, McDonough S, MacAuley D. The use of ice in the treatment of acute soft-tissue injury: a systematic review of randomized controlled trials. Am J Sports Med. 2004 Jan-Feb;32(1):251-61. doi: 10.1177/0363546503260757.
- Fang L, Hung CH, Wu SL, Fang SH, Stocker J. The effects of cryotherapy in relieving postarthroscopy pain. J Clin Nurs. 2012 Mar;21(5-6):636-43. doi: 10.1111/j.1365-2702.2010.03531.x. Epub 2011 Feb 20.
- Waterman B, Walker JJ, Swaims C, Shortt M, Todd MS, Machen SM, Owens BD. The efficacy of combined cryotherapy and compression compared with cryotherapy alone following anterior cruciate ligament reconstruction. J Knee Surg. 2012 May;25(2):155-60. doi: 10.1055/s-0031-1299650.
- Selfe J, Hardaker N, Whittaker J and Hayes C. An investigation into the effect on skin surface temperature of three cryotherapy modalities. Thermology International. 2009; 19(4): 121-126.
- Bellon M, Michelet D, Carrara N, Vacher T, Gafsou B, Ilhareborde B, Mazda K, Ferrero E, Simon AL, Julien-Marsollier F, Dahmani S. Efficacy of the Game Ready(R) cooling device on postoperative analgesia after scoliosis surgery in children. Eur Spine J. 2019 Jun;28(6):1257-1264. doi: 10.1007/s00586-019-05886-6. Epub 2019 Jan 31. Erratum In: Eur Spine J. 2019 May;28(5):1254. doi: 10.1007/s00586-019-05950-1.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- HWB_REC_ 220228_Faulkner
個々の参加者データ (IPD) の計画
個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?
IPD プランの説明
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
米国で製造され、米国から輸出された製品。
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