[論文レビュー] Using a Stifneck Select Collar$^{\mathrm{TM}}$ for hands-free semiautomatic blood flow measurements: a user study

Reinhard Fuchs, Nathalie Sumrah+7 more|arXiv (Cornell University)|Mar 3, 2026

Cardiac Arrest and Resuscitation被引用数 0

ひとこと要約

この論文は、半自動超音波ドップラー血流測定のためのStifneck Select Collarを基盤としたハンズフリーセンサー取り付け具を報告し、快適性、痛み、サポート、ドップラー信号の妥当性、皮膚安全性を評価する102名の健常ボランティア研究で評価した。

ABSTRACT

Objective: The percentage of long-term survival in out of hospital cardiac arrest cases is remarkably low. One approach would be to increase the effectiveness of cardiopulmonary resuscitation (CPR), which is currently not measurable in a quantifiable way. The most significant challenge in providing a mobile solution for CPR evaluation is a mobile, hazard free sensor attachment with high usability. Methods: We present a sensor attachment solution usable for semiautomatic ultrasonic (US) Doppler measurements. Components are attached to a Stifneck Select Collar$^{\mathrm{TM}}$ (Laerdal). An inflatable cushion (TR-Band$^{\mathrm{TM}}$, Terumo) allows adjustable contact pressure. A clinical study was conducted in which the system was evaluated based on comfort, pain, sensor support, the viability of Doppler signals, and the absence of skin irritations. Results: The system was utilized in a prospective study involving 102 healthy probands. On a scale between 1 (Low) and 10 (Intense), ratings were 1.19 (SD 0.46), 6.52 (SD 1.78), and 9.95 (SD 0.32) for pain, comfort, and support, respectively. The average duration of application was 31.19 minutes (SD 16.75 minutes). Audible Doppler signals were achieved in 92.2 % of the probands, and Doppler curve evaluation was usable in 73.5 %. No skin irritations were observed. Conclusion: A hands free sensor attachment for a US probe was developed that caused no significant complaints by healthy study volunteers. Medical users assessed its attachment as robust. Significance: With its adjustable positioning and easy attachment, the Stifneck modification can form a basis for a mobile US Doppler device, capable of evaluating carotid artery flow during CPR.

研究の動機と目的

• モバイルで危険性のないセンサー取り付け具を半自動US Doppler測定のために開発・評価する。
• 健常ボランティアにおける快適性、痛み、センサーサポート、ドップラー信号妥当性、皮膚安全性を評価する。
• Stifneckベースの取り付け具を用いてCPR中の頸動脈血流評価の実現可能性を判定する。

提案手法

• US DopplerセンサーをStifneck Select Collarに、可調整接触圧のための膨張クッション（TR-Band）と共に取り付ける。
• 102名の健常な被験者を対象とする前向き研究を実施する。
• 痛み、快適性、サポートの主観的評価を収集する；取り付けの継続時間を測定する；ドップラー信号の可用性と使用性を評価する；皮膚刺激の有無を検査する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 Stifneckベースの取り付け具はCPRシナリオでのハンズフリーでモバイルなUS Doppler測定ソリューションを提供できるか。
• RQ2 長時間使用時の取り付け具の快適性、痛み、サポートレベルはどうか。
• RQ3 この設定で聴取可能なドップラー信号と使用可能なドップラー曲線の割合はどれくらいか。
• RQ4 使用中に皮膚刺激や安全上の懸念はあるか。

主な発見

• 聴取可能なドップラー信号は被験者の92.2%で達成。
• ドップラー曲線評価は被験者の73.5%で使用可能。
• 平均適用時間は31.19分（SD 16.75）。
• 痛みは1–10スケールで1.19（SD 0.46）。
• 快適性は6.52（SD 1.78）。
• サポートは9.95（SD 0.32）。
• 皮膚刺激は観察されず。