Wpływ okładów na podczerwień na dotlenienie ramienia, stopy i podudzia diabetyków

Energia podczerwieni jest rodzajem energii elektromagnetycznej, która jest niewidoczna i jest dalej podzielona na trzy podzbiory w oparciu o długość fali. Daleka podczerwień (FIR lub IR-C) to podzbiór energii w widmie podczerwieni, o którym uważa się, że przenosi energię w postaci ciepła, odbieranego przez termoreceptory w skórze jako promieniowanie cieplne. Uważa się, że FIR jest zarówno absorbowany przez ludzkie ciało, jak i emitowany w zakresie 3-50 mikronów, ze szczytową mocą wyjściową przy 9,4 mikrona. Zasięg dalekiej podczerwieni różni się w zależności od źródła odniesienia, ale ogólnie uważa się, że zaczyna się od 3 do 5 mikronów. Wykorzystanie FIR badano w różnych okolicznościach i uważano, że poprawia różne funkcje biologiczne za pomocą lamp grzewczych FIR, saun, urządzeń promieniujących oraz ceramiki i tkanin emitujących FIR. W dotychczasowych badaniach nie stwierdzono krótkoterminowych ani długoterminowych problemów związanych z bezpieczeństwem. Jak zauważono w oświadczeniu ICNIRP (Międzynarodowej Komisji ds. Ochrony przed Promieniowaniem Niejonizującym) z 2006 r., „… wkład wnoszony przez obszar widmowy IR-C (3-1000 mikronów) zwykle nie ma praktycznego znaczenia z punktu widzenia zagrożenia dla zdrowia. " Wykazano, że FIR zwiększa przepływ krwi w przedramionach oraz przepływ dostępu i przeżywalność przetoki tętniczo-żylnej u pacjentów hemodializowanych. Nieopublikowane badanie przeprowadzone przez McClue wykazało wyraźny wzrost krążenia w pedale o około 10% przy zastosowaniu przezskórnego monitorowania tlenu u zdrowych osób noszących skarpetki nasączone tekstyliami emitującymi FIR. Mechanizm poprawy krążenia nie jest do końca wyjaśniony, jednak ostatnie prace sugerują rolę zwiększonej śródbłonkowej syntazy tlenku azotu, produkcji tlenku azotu i modulacji profili krążących miRNA (mircoRNA, małych niekodujących RNA o długości około 22 nt, które biorą udział w regulacji ekspresja genów na poziomie potranskrypcyjnym).

Częstość występowania cukrzycy typu 2 znacznie wzrosła w ciągu ostatniej dekady, a szacunki z 2015 roku zdiagnozowały 26 milionów Amerykanów i przewiduje się, że do 2020 roku liczba ta wzrośnie do 32 milionów. Dobrze wiadomo, że zarówno cukrzyca typu 1, jak i typu 2 zwiększają ryzyko nieurazowej amputacji kończyn dolnych, między innymi poprzez upośledzenie krążenia w stopach, zarówno w wyniku choroby tętnic obwodowych, jak i dysfunkcji mikrokrążenia.

Nieinwazyjne pomiary przezskórnej oksymetrii kończyn dolnych zostały uznane za wartościowe narzędzie w ocenie krążenia w kończynach dolnych zarówno u osób zdrowych, jak i u osób z cukrzycą.

Ta próba ma na celu udowodnienie, że narażenie na promieniowanie podczerwone, poprzez zastosowanie nowo opracowanych skarpet (tutaj owijki z tego samego materiału), które zawierają cząsteczki termoreaktywne wplecione w tekstylia, które zarówno emitują podczerwień, jak i odbijają podczerwień z powrotem od ciała, może zwiększyć krążenie w stopy, ramiona i podudzia pacjentów z cukrzycą. Jako metoda oceny zostanie wykorzystana nieinwazyjna oksymetria przezskórna. Jeśli to badanie potwierdzi tę hipotezę, można zaplanować przyszłe badania w celu ustalenia, czy użycie tekstyliów zawierających IR może zapobiegać powstawaniu nowych owrzodzeń u pacjentów z grupy wysokiego ryzyka, a być może nawet przyspieszyć gojenie się powszechnych owrzodzeń stopy.

Pacjenci będą rekrutowani zarówno z podstawowej opieki zdrowotnej, jak i specjalistycznych gabinetów lekarskich, u których zdiagnozowano cukrzycę, będą w wieku od 18 do 80 lat i będą stanowić własną grupę kontrolną. Celem będzie włączenie co najmniej stu (100) pacjentów, którzy zostaną poddani nieinwazyjnej ocenie za pomocą przezskórnych pomiarów tlenu za pomocą urządzenia Radiometer TCM (PeriFlux 5000) dostarczonego przez firmę Radiometer America, Inc. Po badaniu przesiewowym i podpisaniu świadomej zgody pacjenci będą mieli pomiary wskaźnika ramiennego (ABI) wykonane na obu nogach, aby wykluczyć osoby z ciężką chorobą tętnic obwodowych (wskaźnik ABI lub 0,4 lub niższy). Po przybyciu w dniu badania obie stopy zostaną ocenione przez dyplomowaną pielęgniarkę (RN), aby upewnić się, że nie ma oznak infekcji, aktywnych owrzodzeń stóp lub innych otwartych ran. Jeśli pojawią się takie dowody, pacjenci zostaną wykluczeni z badania i skierowani do dalszej oceny i leczenia zgodnie ze standardami opieki przez lekarzy podstawowej opieki zdrowotnej lub podiatrów.

Badani zostaną umieszczeni na stole do badań odchylonym pod kątem 120 stopni z nogami wyciągniętymi i podpartymi podnóżkami. Maszyna TCPO2 zostanie włączona przed przybyciem pacjenta do kalibracji. Jeśli to konieczne, wszelkie włosy na stopie lub nodze pacjenta zostaną usunięte w obszarze zastosowania pierścienia mocującego za pomocą jednorazowej maszynki do golenia. Badany będzie miał wtedy przymocowane do 3 pierścieni mocujących, służących do pomiaru TCPO2, umieszczonych na podudziu i stopie. Pierścienie mocujące zostaną dodatkowo zabezpieczone na obwodzie taśmą medyczną, około 1 cal na 0,5 cala na sztukę, aby jeszcze bardziej wzmocnić szczelność. W metodzie podwójnie ślepej, badani zostaną losowo przydzieleni do okładów placebo lub IR umieszczonych w sposób sekwencyjny. Opaska zostanie umieszczona na stopie, ramieniu i dolnej części nogi, zakrywając pierścienie mocujące. Trzy krople roztworu kontaktowego zostaną umieszczone wewnątrz każdego pierścienia mocującego, a następnie zostaną przymocowane elektrody. Następnie nastąpi 30-minutowy okres odpoczynku/stabilizacji pozwalający na stabilizację TCPO2 (faza stabilizacji).

Okłady zostaną następnie delikatnie nałożone na ramię, stopy i nogę, uważając, aby nie uszkodzić pierścieni mocujących. Okłady placebo są pod każdym względem identyczne z okładami badanymi, z wyjątkiem tego, że okłady placebo nie zawierają zastrzeżonych termoreaktywnych minerałów wplecionych w tkaninę. Następnie rozpocznie się faza aktywna, która będzie trwała przez 60 minut, a pomiary TCPO2 będą wykonywane w sposób ciągły i rejestrowane co najmniej co 10 minut. Pod koniec 60-minutowego okresu nauki przewody zostaną usunięte, a następnie owinięte. Pierścienie mocujące nie są jednak usuwane. Maszyna TCPO2 powinna zostać ponownie skalibrowana po powrocie elektrod do komory przetrzymywania, przed drugą połową badania z użyciem innych owinięć (IR lub placebo, zależnie od tego, które nie zostało użyte podczas pierwszej sesji). Następnie nastąpi 10-minutowa przerwa, badani będą mogli skorzystać z toalety i mogą założyć na stopy luźne okrycia stóp w celu poruszania się. Gdy badani powrócą na stół do badań, zostanie zastosowany ten sam powyższy protokół, z 30-minutowym odpoczynkiem/stabilizacją po ponownym założeniu elektrod w celu odczytów linii bazowej przed założeniem opaski. Powtórzone pomiary TCPO2 zostaną wykonane zgodnie z tym samym harmonogramem, jak wskazano powyżej. Aktywność będzie ograniczona podczas fazy aktywnej i stabilizacji protokołu. Pacjenci będą zachęcani do oddania moczu przed rozpoczęciem każdej połowy protokołu. Jeśli jednak badani będą musieli skorzystać z łazienki podczas jednej z aktywnych faz, faza odpoczynku i stabilizacji zostanie wznowiona w czasie zero po przerwie w łazience i ponownym podłączeniu czujników TCPO2. Po zakończeniu badania elektrody i pierścienie mocujące zostaną usunięte, a badani zwrócą odpowiedniemu personelowi placebo i skarpetki badawcze.