Background: Joint injuries are a complex matter. Due to the low blood flow to the tendons and ligaments, they take months or even years to heal; some fail to heal. This can be devastating for the elite athlete as well as for the labour worker or everyday person. Today, the devices that can detect an upcoming inflammation or injury, cost 15 000 US dollars and more. A cheaper technology would increase the access. This project is investigating the possibility to detect an upcoming inflammation through measuring the local skin temperature. Method: A model of an arm was built in Comsol Multiphysics, where a tennis elbow (lateral epicondylitis) was simulated through local temperature increase. Clinical tests were pursued on two healthy subjects, in order to gain knowledge on how the skin temperature behaves on healthy subjects. Results: At an internal temperature increase in the LE of 0.25 K, a temperature difference on the skin of 0.18 K was detected in the model. The clinical tests on healthy subjects indicated a correlation between the temperatures on and around the elbow joint. Discussion: The model results does not include any error sources, such as deviation in room temperature and factors affecting the subject´s body temperature, such as time of day, eating and exercising routines. The clinical tests show a pattern of the temperature distribution on and around the elbow joint, in healthy subjects. The fact that a pattern is present, is a presumption enabling to find deviations, caused by upcoming inflammation. Conclusion: The model is indicating that a local temperature increase in the LE is detectable at the skin surface. The clinical test indicates that the noise in the temperature data of a healthy person, is small enough to enable to detect a local temperature deviation. At a local skin temperature increase of more than 0.5 K, the results are indicating that the deviation is detectable. Analysing the model data, 0.5 K in skin temperature increase would mean a local temperature increase at the LE of approximately 0.7 K. This is before the stage of inflammation according to literature, which occurs at an increase of 1.5 to 2.2 K. Further studies would be interesting to make, in purpose of developing an affordable device that can detect if an inflammation is about to occur, and thereby enable the subject to stop the course. A prototype should be developed in order to make tests on more subjects. The equine industry is also a target group – the prototype may therefore be developed to fit both humans and horses. / Bakgrund: Ledskador är komplicerade. På grund av det låga blodflödet till senor och ligament, tar de månader eller år att läka; visa skador läker aldrig helt. Det här kan vara förödande för såväl elitatleter som arbetande och gemene man. Tekniker idag som kan detektera uppkommande inflammation eller skada, kostar 15 000 US dollar och mer. En billigare teknik skulle ha en större tillgänglighet. Det här projektet undersöker möjligheten att detektera en uppkommande inflammation genom att mäta den lokala skintemperaturen. Metod: En modell av en arm byggdes i Comsol Multiphysics, där en tennisarmbåge (lateral epikondylit) simulerades genom en lokal temperaturökning. Kliniska tester utfördes på två friska subjekt, för att skapa en bil av hur skintemperaturen varierar på friska personer. Resultat: Vid en inner temperaturökning om 0,25 K i LE, uppmättes en temperaturökning på huden om 0,18 K i modellen. De kliniska testerna på friska subjekt indikerade att en korrelation finns mellan temperaturerna på och runt armbågsleden. Diskussion: Resultat från modellen saknar felkällor, som exempelvis variation av rumstemperatur och andra faktorer som påverkar subjektets kroppstemperatur, som tid på dagen, mat- och träningsrutiner.De kliniska testerna uppvisar ett mönster av temperaturdistributionen hos friska subjekt på och runt armbågsleden. Att ett mönster finns, banar väg för att hitta avvikelser, som orsakas av uppkommande inflammation. Slutsats: Modellen indikerar att en lokal temperaturökning i LE är mätbar på huden. Det kliniska testet indikerar att bruset i temperaturdistributionen hos ett friskt subjekt, är litet nog för att möjliggöra detektion av en lokal temperaturavvikelse. Vid en lokal ökning av hudtemperatur med mer än 0,5 K, indikerar resultaten att avvikelsen är detekterbar. Vid analys av modellresultaten, innebär 0,5 K hudtemperatursökning en temperaturökningi LE om ungefär 0,7 K. Det är innan inflammation har brutit ut, som sker vid en ökning om 1,5 till 2,2 K. Vidare studier är intresssant att göra, i ändamål att utveckla en prisvärd produkt som kan detektera om en inflammation är på väg, och därigenom göra det möjligt för subjektet att stoppa förloppet. En prototyp behöver utvecklas för att kunna utföra tester på fler subjekt. Utöver människor, är hästindustrin en målgrupp – prototypen bör därför utvecklas för att passa båda grupperna.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-281875 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Paulsson, Olivia |
| Publisher | KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-CBH-GRU ; 2020:213 |
Page generated in 0.0031 seconds