Military Medicine International Journal of amsus raising the bar: extremity trauma care guest editors



Yüklə 2,47 Mb.
Pdf görüntüsü
səhifə17/20
tarix14.01.2017
ölçüsü2,47 Mb.
#5396
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   20

underwent intensive rehabilitation managed by multidisci-

plinary teams with years of experience in surgical management

of war-related traumatic amputation and soft tissue injuries,

pain management, and prosthesis prescription, fabrication,

fitting,


and troubleshooting. Furthermore, military treatment facilities

provides a dedicated environment where SMs can focus

on returning to premorbid level of function, with minimal

distraction from family needs and

financial pressure. These

inherent differences limit the generalizability of the

finding

in this study into non-military population. Other limitations



include the time period between initial and follow-up evalua-

tions being variable from patient to patient. Lastly, though we

detected generally favorable changes in the tested instru-

ments, only improvements in 6MWT and ABC reached sta-

tistical signi

ficance, and we found no significant changes in

the stair ambulation.

In summary, we showed that through intensive rehabilita-

tion, the recovery of SMs with BTFA is generally favorable,

with statically signi

ficant improvement in walking distance

over the


first year of independent ambulation, while the

improvement of their stairs ambulation function remained

static. These

findings can be used to help set outcome expec-

tation as well as rehabilitation guidelines.

ACKNOWLEDGMENTS

The authors acknowledge Ms Jenna Trout for collection and processing of

data in this study and Dr. Benjamin Darter of Virginia Commonwealth

University for his contribution to the development of the research study. Fac-

tors In


fluencing Rehabilitation Effectiveness in the Restoration of Physical

Function in the Military Amputee was funded by the Military Amputee

Program through a CRADA between MRMC (USAMRAA) and the Henry

M. Jackson Foundation for the Advancement of Military Medicine.

REFERENCES

1. Krueger CA, Wenke JC, Ficke JR: Ten years at war: comprehensive

analysis of amputation trends. J Trauma Acute Care Surg 2012; 73:

S438


–44.

2. Dougherty PJ, McFarland LV, Smith DG, Esquenazi A, Blake DJ, Reiber

GE: Multiple traumatic limb loss: a comparison of Vietnam veterans

to OIF/OEF servicemembers. J Rehabil Res Dev 2010; 47: 333

–48.

3. Fleming M, Waterman S, Dunne J, D



’Alleyrand J-C, Andersen RC:

Dismounted complex blast injuries: patterns of injuries and resource

MILITARY MEDICINE, Vol. 181, November/December Supplement 2016

59

Outcomes of Service Members With Bilateral TF/KD Amputations



utilization associated with the multiple extremity amputee. J Surg

Orthop Adv 2012; 21: 32

–7.

4. Brown PW: Rehabilitation of bilateral lower-extremity amputees.



J Bone Joint Surg Am 1970; 52: 687

–700.


5. Harvey ZT, Loomis GA, Mitsch S, et al: Advanced rehabilitation tech-

niques for the multi-limb amputee. J Surg Orthop Adv 2012; 21: 50

–7.

6. Pasquina PF, Miller M, Carvalho AJ, et al: Special considerations for



multiple limb amputation. Curr Phys Med Rehabil Rep 2014; 2: 273

–89.


7. Dougherty PJ: Long-term follow-up study of bilateral above-the-knee

amputees from the Vietnam War. J Bone Joint Surg Am 1999; 81:

1384

–90.


8. Dougherty PJ, McFarland LV, Smith DG, Reiber GE: Combat-incurred

bilateral transfemoral limb loss: a comparison of the Vietnam War to

the wars in Afghanistan and Iraq. J Trauma Acute Care Surg 2012;

73: 1590


–5.

9. Paul R, Masilamani S, Dwyer AJ: Evaluation of rehabilitated bilat-

eral lower limb amputees

—an Indian study. Disabil Rehabil 2012; 34:

1005

–9.


10. Ebrahimzadeh MH, Moradi A, Khorasani MR, Hallaj-Moghaddam M,

Kachooei AR: Long-term clinical outcomes of war-related bilateral

lower extremities amputations. Injury 2015: 46(2): 275

–81.


11. Bunc V: A simple method for estimating aerobic

fitness. Ergonomics

1994; 37: 159

–65.


12. Cooper KH: A means of assessing maximal oxygen intake. Correlation

between


field and treadmill testing. JAMA 1968; 203: 201–4.

13. Cooper KH: Testing and developing cardiovascular

fitness within the

United States Air Force. J Occup Med 1968; 10: 636

–9.

14. Cooper KH, Zechner A: Physical



fitness in United States and Austrian

military personnel. A comparative study. JAMA 1971; 215: 931

–4.

15. Butland RJ, Pang J, Gross ER, Woodcock AA, Geddes DM: Two-,



six-, and 12-minute walking tests in respiratory disease. Br Med J (Clin

Res Ed) 1982; 284: 1607

–8.

16. Drinkard B, McDuf



fie J, McCann S, Uwaifo GI, Nicholson J,

Yanovski JA: Relationships between walk/run performance and

cardiorespiratory

fitness in adolescents who are overweight. Phys Ther

2001; 81: 1889

–96.


17. Hafner BJ, Willingham LL, Buell NC, Allyn KJ, Smith DG: Evaluation

of function, performance, and preference as transfemoral amputees tran-

sition from mechanical to microprocessor control of the prosthetic knee.

Arch Phys Med Rehabil 2007; 88(2): 207

–17.

18. Wilken JM, Darter BJ, Goffar SL, et al: Physical performance assess-



ment in military service members. J Am Acad Orthop Surg 2012;

20(Suppl 1): S42

–7.

19. Nightingale EJ, Pourkazemi F, Hiller CE: Systematic review of timed



stair tests. J Rehabil Res Dev 2014; 51: 335

–50.


20. Binkley JM, Stratford PW, Lott SA, Riddle DL: The lower extremity

functional scale (LEFS): scale development, measurement properties,

and clinical application. Phys Ther 1999; 79: 371

–83.


21. Myers AM, Fletcher PC, Myers AH, Sherk W: Discriminative and eval-

uative properties of the Activities-speci

fic Balance Confidence (ABC)

Scale. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 1998; 53A: M287

–94.

22. Miller WC, Deathe AB, Speechley M: Psychometric properties of the



Activities-speci

fic Balance Confidence Scale among individuals with a

lower-limb amputation. Arch Phys Med Rehabil 2003; 84: 656

–1.


23. Linberg AA, Roach KE, Campbell SM, et al: Comparison of 6-minute walk

test performance between male Active Duty soldiers and servicemembers

with and without traumatic lower-limb Loss. JRRD 2013; 50(7): 931

–40.


24. Hobara H, Kobayashi Y, Tominaga S, Nakamura T, Yamasaki N,

Ogata T: Factors affecting stair-ascent patterns in unilateral transfemoral

amputees. Prosthet Orthot Int 2013; 37(3): 222

–6.


25. de Laat FA, Rommers GM, Dijkstra PU, Geertzen JH, Roorda LD:

Climbing stairs after outpatient rehabilitation for a lower-limb amputa-

tion. Arch Phys Med Rehabil 2013; 94(8): 1573

–9.


26. Svanström L: Falls on stairs: an epidemiological accident study. Scand

J Soc Med 1974; 2(3): 113

–20.

27. Bellmann M, Schmalz T, Ludwigs E, Blumentritt S: Immediate effects



of a new microprocessor-controlled prosthetic knee joint: a compara-

tive biomechanical evaluation. Arch Phys Med Rehabil 2012; 93(3):

541

–9.


28. Bellmann M, Schmalz T, Ludwigs E, Blumentritt S: Stair ascent with

an innovative microprocessor-controlled exoprosthetic knee joint. Bio-

med Tech (Berl) 2012; 57(6): 435

–44.


29. Buell NC, Willingham LL, Allyn KJ, Hafner BJ, Smith DG: Evaluation

of gait style to ascend and descend stairs for lower limb amputees. In:

Proceedings of the 11th World Congress of the International Society of

Prosthetics and Orthotics. Edited by Boone D. Hong Kong, 2004.

MILITARY MEDICINE, Vol. 181, November/December Supplement 2016

60

Outcomes of Service Members With Bilateral TF/KD Amputations



MILITARY MEDICINE, 181, 11/12:61, 2016

Core Temperature in Service Members With and Without Traumatic

Amputations During a Prolonged Endurance Event

LTC Anne M. Andrews, SP USA (Ret.)*†; CPT Christina Deehl, SP USA‡;

LTC Reva L. Rogers, SP USA (Ret.)‡; Alison L. Pruziner, PT, DPT, ATC*†

ABSTRACT Introduction: Service members with traumatic amputations may be at an increased risk of elevated core

body temperature, since their ability to dissipate heat may decrease with the reduction in body surface area (BSA) after

injury. Elevated core temperature can impair physical performance during combat operations potentially putting the

service members and their teams at risk. The purpose of this study was to compare core temperature between individ-

uals with and without amputations during a prolonged endurance event. Materials and Methods: Twenty healthy male

military service members (10 with amputations, 10 without) participated in the Bataan Memorial Death March

26.2-mile event on March 27, 2011. Data collected include BSA, body mass index, body composition, body weight

before and after the event, core temperature during the event, and postevent hydration status. Body composition was

measured by dual-energy X-ray absorptiometry. Body weight was measured by digital scale. Core temperature was

measured by ingestible sensor. Hydration was measured by urine speci

fic gravity. The Walter Reed Army Medical

Center Institutional Review Board approved this study and participants provided written informed consent. Results:

Three participants

’ data were not included in the analyses. No significant differences in core temperature were found

between participants in both groups, and no correlation was found between core temperature and either BSA or hydra-

tion status. There was no signi

ficant difference in maximal core temperature between the groups ( p = 0.27) Nearly all

participants (8 control, 6 amputation) reached 38.3°C, the threshold for increased risk of heat exhaustion. No subjects

reached 40.0°C, the threshold for increased risk of heat stroke. Time spent above the 38.3°C threshold was not signi

fi-

cantly different between groups, but varied widely by participant in relation to the duration of the event. Participants



without amputations

finished the event faster than participants with amputations (7.9 ± 1.4 vs. 9.6 ± 0.96, p < 0.01),

possibly indicating that participants with amputations self-selected a slower pace to attenuate increased core tempera-

ture. Conclusion: Until conclusive evidence is accumulated, it is prudent for military leaders, trainers, and military ser-

vice members to closely monitor this population during physical activity to prevent heat injuries.

INTRODUCTION

Heat illness and injury continue to be a concern for the mili-

tary with 2,027 documented incidences of heat stroke/injury

in active duty service members in 2014.

1

Elevated core



temperature has harmful effects on the brain, liver, muscles,

and kidneys, and can signi

ficantly impair a military service

member


’s physical performance.

2

When service members



develop heat illness and injury during combat, their team

’s

capabilities degrade placing all team members at risk. Deter-



mining who is more likely to suffer heat illness, and devel-

oping strategies to mitigate the risk, may increase the safety

of the entire combat team.

3

From September 2001 to 2014, 1,573 military service



members suffered traumatic major limb amputations as a

result of combat operations.

4

The proportion of U.S. service



members remaining on active duty after undergoing amputa-

tions has increased from 2.3% in the 1980s to about 16.5%

in 2010.

5

Many of these active duty service members return



to combat operations conducted in harsh environmental con-

ditions. Anecdotal information suggests that service members

with amputations report feeling hotter than before their ampu-

tation, and experience more profuse sweating during activity.

Individuals with amputations may be at higher risk for

experiencing elevated core temperature during exercise than

their uninjured counterparts, potentially due to increased heat

production and/or decreased dissipation ability. Exercise inten-

sity signi

ficantly impacts the amount of heat produced during

exercise

6

and persons with amputations have higher levels



of energy expenditure when performing the same task, such

as walking, as persons without amputation.

7

Body surface



area (BSA) plays a signi

ficant role in the body’s ability to

regulate core temperature and dissipate heat.

2,8


Individuals

with amputations have decreased BSA and frequently their

*Department of Rehabilitation, Walter Reed National Military Medical

Center, Bethesda, MD 20889.

†Extremity Trauma and Amputation Center of Excellence, 2748 Worth

Road, Suite 29 Fort Sam Houston, TX 78234.

‡U.S. Military/Baylor University Graduate Program in Nutrition, U.S.

Army Medical Department Center and School, Joint Base San Antonio,

TX 78234.

Research was conducted at Walter Reed Army Medical Center, 6900

Georgia Avenue, Washington DC 20307; Walter Reed National Military

Medical Center, 8901 Wisconsin Avenue, Bethesda, MD 20889; U.S. Army

Medical Department Center and School, 3630 Stanley Road, Joint Base

San Antonio, TX 78234; and Bataan Memorial Death March, White Sands

Missile Range, NM 88002.

Military Amputee Research Program (MARP) and the Telemedicine

and Advanced Technology Research Center (TATRC) Prime Award No

W81XWH-06-2-0073. The U.S. Army Medical Research Acquisition

Activity, 820 Chandler Street, Fort Detrick, MD 21701-5014 is the

awarding and administering acquisition of

fice. It was administered by the

Henry M. Jackson Foundation for the Advancement of Military Medicine,

Inc. The DoD-VA Extremity Trauma and Amputation Center of Excellence

(Public Law 110-417, National Defense Authorization Act 2009, Section 723)

supported this project.

doi: 10.7205/MILMED-D-15-00515

MILITARY MEDICINE, Vol. 181, November/December Supplement 2016

61


residual limbs are covered with a prosthesis, both of which

may decrease the ability to dissipate heat. Hindrance to

any thermoregulatory mechanisms may increase the risk of

heat injuries.

2

To date, there is only one published pilot study compar-



ing the core temperatures of service members with and with-

out amputations leaving open to discussion whether service

members with amputations are more susceptible to heat inju-

ries than their counterparts without amputations.

9

The pri-


mary objective of this study was to determine if individuals

with amputations were more predisposed to heat illnesses than

individuals without amputations by comparing core tempera-

ture during a prolonged endurance event. We hypothesized

that individuals with amputations would have higher core

temperatures than individuals without amputations. Second-

ary objectives included determining how BSA and hydra-

tion status affected core temperature in individuals with

and without amputations during a prolonged exercise event.

We hypothesized that decreased BSA would be directly cor-

related with higher core temperature while hydration status

would be inversely correlated.

METHODS

The current study is a case



–control investigation to test

whether individuals with amputation are at increased risk

of heat injury while performing duties typical to military

service, this study was conducted during the Bataan Memo-

rial Death March (BMDM), a 26.2-mile road march in New

Mexico, on March 27, 2011. The event mimics extended

marching frequently performed by many operational mili-

tary forces.

Twenty participants from a convenience sample of

service members planning to participate in the event

volunteered for this study: 10 with amputations and 10 with-

out amputations served as a control group. The participants

with limb loss included 7 participants with a unilateral trans-

tibial (below the knee) limb loss, 1 participant with a unilat-

eral transfemoral (above the knee) limb loss, 1 participant

with unilateral transradial limb loss, and 1 participant with

unilateral transhumeral limb loss. The range in time since

amputation was 6.97 to 39.87 months (mean 15.10 months).

All participants were recruited from teams at Walter Reed

Army Medical Center, Washington, DC, and Joint Base San

Antonio, Texas who were trained and had already registered

for the event. Participants were contacted by the study team

during training sessions for the event or by word of mouth

upon referral from the medical staff. The Walter Reed Army

Medical Center Institutional Review Board approved the pro-

tocol and all participants provided written, informed consent.

Research team members met with participants at their respec-

tive sites before the pre-event data collection session in

order to explain the study and study-related risks.

All participants were active duty or retired service mem-

bers. Participants with amputations were required to have

had at least 6 months of prosthesis usage before the event

and a physician cleared all participants who were still under-

going medical treatment. Participants were excluded from

the study if they had previous heat injuries, nontraumatic

amputations, neurological, cardiovascular, pulmonary, ortho-

pedic, or other conditions or medications that would contra-

indicate completion of a 26.2-mile march or swallowing an

ingestible sensor.

Data collected before the event included height, weight,

body composition, body mass index (BMI), and BSA. Pre-

event weight was collected just before the start. During the

event, core temperature was monitored using ingestible core

temperature sensors. Following completion of the event,

event duration was recorded and postevent weight and urine

specimen were collected. All participants wore comfortable

attire and shoes or boots during the event.

Body composition and background information were

collected within 4 weeks of the event. Background infor-

mation included age, gender, and the date and level of any

amputation. Body weight was measured on a calibrated

digital scale to the nearest 0.1 kg. Participants reported their

height from their last preinjury physical

fitness test. This is

an of

ficial military measurement conducted according to pre-



cise standards.

10

BMI was calculated using standard calculations (kg/m



2

).

Adjusted weight was used for participants with amputations.



Adjusted body weight was calculated as current body weight/

(1

− P), where P is the proportion of total body weight rep-



resented by the missing limb or limbs.

11

BSA was calculated using the Mosteller (1987) for-



mula, the preferred method in clinical medicine for deter-

mining BSA:

12

Without amputations



: BSA m

2

À Á



¼ H cm

½ Š Â W kg

½ Š=3; 600

ð

Þ



0

:5

With amputations



: BSA m

2

À Á



¼ BSA À BSA

½

Š Â % BSA part



½

Š

ð



Þ

Percent (%) BSA part re

flects the level of amputation of the

missing limb or limbs.

13

Calculated BSA for participants



with amputations used adjusted weight and excluded the area

covered by the prosthesis liner.

Body composition was measured by dual-energy X-ray

absorptiometry (DXA Windows XP version QDR software,

Hologic, Discovery-Wi, Bedford, Massachusetts). Data col-

lected include lean mass, fat mass, and body fat percentage.

Participants were scanned in minimal clothing with prosthe-

ses, jewelry, and metal objects removed.

Participants were weighed on site using a calibrated digi-

tal scale before and after the event to account for

fluid loss.

Participants consumed food and beverages ad libitum during

the race. Urine samples were taken immediately after par-

ticipants completed the BMDM to assess hydration status.

Urine-speci

fic gravity (USG) was assessed using a calibrated

hand

–held refractometer (model HR-200 ATC, AFAB Enter-



prises, Eustis, Florida).

Calibrated temperature sensors (CoreTemp, HQ Inc,

Palmetto, Florida) were distributed to the participants the

night before the event and ingested by participants the

MILITARY MEDICINE, Vol. 181, November/December Supplement 2016

62

Core Temperature in Service Members With and Without Traumatic Amputations



following morning approximately 2 hours before starting the

event. In previous studies, ingesting the sensor 4 to 6 hours

prior was optimal; however, due to the projected event dura-

tion, a shorter lead-time was chosen to minimize early excre-

tion of the sensor during the event.

14,15


Once ingested, the

sensor telemetrically transmitted core temperature data every

10 seconds to an external receiver worn on the participant

’s

waist. The data were downloaded from the receiver to a



study laptop after the event. Minimum and maximum air

temperature were recorded for the day of the race.

16

Statistical Analysis



Data are presented as mean ± SD. Core temperature data

were processed to provide 5-minute averages for the dura-

tion of the event. The primary outcome variables of interest

were maximal core temperature, time to reach maximal core

temperature, time to 38.3°C, time above 38.3°C, time to

40°C, and time above 40°C. These core temperature levels

were chosen based on risk of heat exhaustion and heat

stroke, respectively.

17

Group temperature means and demo-



graphic data were compared using an independent t test.

Levene


’s test for equality of variance was used to ensure

assumptions of normality were met for the two groups.


Yüklə 2,47 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   20




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin