电风扇在热浪期间减轻老年人热应变的功效
评估立式风扇在极端高温事件中限制老年人热应变的功效
随着炎热天气和热浪的规律性和强度不断增加,迫切需要制定能够为易受热影响的老年人提供针对性保护的降热策略。 虽然空调提供了最有效的极端高温保护,但许多人无法使用它。 空调也是能源密集型的,它会给电网带来压力,并且根据发电来源的不同,还会增加温室气体排放。 出于这些原因,最近的指南提倡使用电风扇作为空调的简单且可持续的替代方案。 然而,迄今为止,只有一项研究评估了风扇在老年人中使用的功效,并证明风扇在短时间内(约 2 小时)静息暴露于 42°C 时会随着环境湿度的增加而加速体温和心率的升高从 30-70%。 虽然随后的模型表明,在高达 38°C 的气温下,风扇可以通过汗液蒸发改善健康老年人的热量损失,但目前没有经验数据支持这些说法。 此外,该工作假设老年人坐在基座风扇前,在身体前部产生 3·5-4·5 m/s 的气流。 大多数市售的落地扇无法达到这种气流。 因此,需要进行研究来评估风扇在气温低于 38°C 时预防体温过高的功效以及相关的生理负担,并确定风扇的冷却效果(如果有的话)在较低的气流速度下是否明显。
为了解决这些知识差距,这项随机交叉试验将评估 65-85 岁成年人暴露于北美炎热天气和热浪条件下 8 小时的身体核心温度、心血管应变、脱水和热舒适度,模拟使用气候室(36°C,45% 相对湿度)。 每个参与者将完成三个随机暴露,这些暴露仅在身体前部通过电动基座风扇产生的气流不同:无气流(控制)、低气流(~2 m/s)和高气流(~4 m /秒)。 虽然参与者将在 8 小时的大部分时间里坐在风扇前,但他们还将以约 2 小时的间隔完成 4 x 10 分钟的“日常生活活动”(约 2-2.5 METS,轻步),以更准确地反映家中的活动模式。
研究概览
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Ontario
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Ottawa、Ontario、加拿大、K1N6N5
- University of Ottawa
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
- 成年男性或女性。
- 65-85岁。
- 禁止吸烟。
- 讲英语或法语。
- 提供知情同意的能力。
排除标准:
- 身体限制(例如,由于疾病:间歇性跛行、肾功能损害、活动性增殖性视网膜病变、不稳定的心脏或肺部疾病、致残性中风、严重关节炎等)。
- 患者或研究者判断药物的使用或改变使参与本研究不可取(例如,增加热相关疾病风险的药物;β受体阻滞剂、抗胆碱能药物等)
- 在对意志疲劳进行增量运动测试(对所有参与者进行)期间,通过 12 导联心电图确定心脏异常。
- 峰值有氧能力 (VO2peak),在针对意志疲劳的增量运动测试中测得,超过了美国运动医学会 (ACSM) 发布的特定年龄和性别标准值的第 50 个百分位数。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:基础科学
- 分配:随机化
- 介入模型:交叉作业
- 屏蔽:双倍的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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有源比较器:无冷却干预(对照)
患有或不患有 2 型糖尿病和/或高血压的 65-85 岁成年人
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参与者暴露在 36°C、45% 相对湿度下 8 小时,没有降温干预(控制条件)。
饮用水可随意获取。
除了在第 1、3、5 和 7 小时进行的 10 分钟模拟日常生活活动(2-2.5 METS 的轻步)外,参与者在整个暴露过程中都坐着。
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实验性的:风扇产生低气流
患有或不患有 2 型糖尿病和/或高血压的 65-85 岁成年人
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参与者暴露在 36°C、45% 相对湿度下 8 小时,没有降温干预(控制条件)。
饮用水可随意获取。
除了在第 1、3、5 和 7 小时进行的 10 分钟模拟日常生活活动(2-2.5 METS 的轻步)外,参与者在整个暴露过程中都坐着。
当参与者就座时,位于 1 m 外的电动基座风扇将向身体前部提供 2 m/s 的连续气流。
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实验性的:产生高气流的风扇
患有或不患有 2 型糖尿病和/或高血压的 65-85 岁成年人
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参与者暴露在 36°C、45% 相对湿度下 8 小时,没有降温干预(控制条件)。
饮用水可随意获取。
除了在第 1、3、5 和 7 小时进行的 10 分钟模拟日常生活活动(2-2.5 METS 的轻步)外,参与者在整个暴露过程中都坐着。
当参与者就座时,位于 1 m 外的电动基座风扇将向身体前部提供 4 m/s 的连续气流。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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核心温度(峰值)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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暴露期间的直肠峰值温度(平均 15 分钟)。
在每个模拟热浪中连续测量直肠温度。
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热暴露结束(第 8 小时)
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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核心温度 (AUC)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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直肠温度曲线下的面积(度-小时)。
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热暴露结束(第 8 小时)
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核心温度(最终曝光)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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在模拟热浪暴露的第 8 小时测量的直肠温度(15 分钟平均值)
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热暴露结束(第 8 小时)
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心率(峰值)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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暴露期间的峰值心率(平均 15 分钟)。
在每次模拟热浪期间,通过 3 导联心电图连续测量心率
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热暴露结束(第 8 小时)
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心率 (AUC)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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直肠温度曲线下的面积(总节拍)。
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热暴露结束(第 8 小时)
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心率(结束暴露)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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在模拟热浪暴露的第 8 小时通过 3 导联心电图测量心率(平均 15 分钟)
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热暴露结束(第 8 小时)
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收缩压(最终暴露)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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通过自动示波法一式三份测量收缩压(两次测量之间约 60 秒)
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热暴露结束(第 8 小时)
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舒张压(最终暴露)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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通过自动示波法一式三份测量舒张压(两次测量之间约 60 秒)
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热暴露结束(第 8 小时)
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率压产品(末端曝光)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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心率压力乘积,心肌做功和应变的指标,计算为收缩压 x 心率。
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热暴露结束(第 8 小时)
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心率变异性:SDNN(末端暴露)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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在坐姿参与者进行 5 分钟节奏呼吸(15 次呼吸/分钟)期间测得的正常到正常 RR 间期 (SDNN) 的标准差。
SDNN 将在两个有节奏的呼吸期间(由 4 分钟的坐姿休息分开)进行两次评估。
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热暴露结束(第 8 小时)
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心率变异性:RMSSD(末端暴露)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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在坐姿参与者进行 5 分钟节奏呼吸(15 次呼吸/分钟)期间测得的正常到正常 RR 间隔 (RMSSD) 的均方根标准差。
RMSSD 将在两个有节奏的呼吸期间(由 4 分钟的坐姿休息分开)进行两次评估。
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热暴露结束(第 8 小时)
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液体消耗
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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通过称量参与者在暴露的每个小时开始和结束时的饮水量来计算累积液体消耗量。
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热暴露结束(第 8 小时)
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体液流失
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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液体流失计算为每次暴露期间体重的变化,以基线体重的百分比表示(根据食物消耗进行校正)
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热暴露结束(第 8 小时)
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血浆容量的变化
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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使用 Dill 和 Costill 的技术在每次暴露的开始和结束时重复测量血红蛋白和血细胞比容计算出的血浆体积相对于基线值的变化。
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热暴露结束(第 8 小时)
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热舒适量表(末端暴露)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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通过视觉模拟量表(“您的体温感觉舒适度如何?”)评估热舒适度,范围从“极度不舒服”到“极度舒适”(中点:中性)。
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热暴露结束(第 8 小时)
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空气运动量表(末端暴露)
大体时间:热暴露结束(第 8 小时)
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通过视觉模拟量表评估空气流动的感知(“你觉得这个房间里的空气流动如何?”)
从“太安静”到“太微风”(中点:中性)。
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热暴露结束(第 8 小时)
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Glen P Kenny, PhD、University of Ottawa
- 首席研究员:Ronald J Sigal, MD, MPH、University Of Calgary
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (估计的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
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