Temperature Effects of Whole Body Cryotherapy Determined By Thermography

A. Cholewka 1, Z. Drzazga 1, A. Michnik 1, A. Sieron 2, B. Wisniowska 3

1 A. Chelkowski Institute of Physics, Department of Medical Physics, University of Silesia, 40-007 Katowice, Poland
2 Chair and Clinic of Internal Diseases and Physical Medicine, Silesian Medical University, 41-902 Bytom, Poland
3 Silesian Center of Rehabilitation and Physical Medicine, Niedurnego 50d, 41-709 Ruda Slaska, Poland

Summary

The skin temperature response to whole body cryotherapy for a group of volunteers (6 female and 24 male) age 41.2 ± 13.3 has been studied by quantitative infrared thermography. The group consisted of 22 patients suffered from low back pain (5 female and 17 male in age 47.1 ± 10.1) and 8 health young people (1 female and 7 male in age 25 ±4.1). Lower lumbar regions (selected areas and temperature profiles) were taken into consideration. A marked decrease of skin temperature after whole body cryotherapy was observed. These studies showed that cold impact doubles the range of temperature inside the region of interest. For this reason the slight changes of skin temperature before cryotherapy became more visible after whole body cryotherapy. The statistical analysis of temperature parameters (mean, maximum and minimum temperature) derived from thermal imaging after cryotherapy confirmed the significant differences between healthy men and patients with low back pain.

Thermal evaluation showed that whole body cryotherapy induced significant changes of local blood flow dependent on tissue, degenerative processes and inflammatory states. An enhancement of the skin temperature profile could therefore increase the diagnostic sensitivity of infrared imaging in patients suffering from back pain.

Key Words: whole body cryotherapy, infrared imaging

THERMOGRAPHISCH ERFASSTE TEMPERATURÄNDERUNGEN NACH GANZKÖRPERKRYOTHERAPIE

 Die Veränderung der Hauttemperatur nach Anwendung der Ganzkörperkryotherapie wurde in einer Gruppe von Freiwilligen (6 Frauen und 24 Männer) im Alter von 41.2 ± 13.3 Jahren mittels Infrarotthermographie untersucht. Die Gruppe setzte sich aus 22 Patienten mit Rückenschmerzen (5 Frauen und 17 Männer im Alter von 47.1 ± 10.1 Jahren) und 8 gesunden jungen Erwachsenen (1 Frau und 7 Männer im Alter von 25 ±4.1 Jahren) zusammen. Messareale im Lumbalbereich (flächen und Temperaturprofile) wurden untersucht. Eine deutliche Verminderung der Hauttemperatur wurde nach der Ganzkörperkryotherapie beobachtet. Die Untersuchungen zeigten das die Kälteexposition den Temperaturbereich innerhalb der ausgewählten Messareale verdoppelt. Das hat zur Folge, dass vor der Kryotherapie nur gering ausgeprägte Unterschiede der Hauttemperaturverteilung nach der Behandlung deutlich ausgeprägte sichtbar werden. Die statistische Analyse der Messparameter (mittlere, maximale und minimale Temperatur) bestätigte signifikante Unterschiede in den gewonnenen Temperaturwerte zwischen Gesunden und Rückenschmerzpatienten.

 Die thermische Beurteilung nach Ganzkörperkryotherapie fand in Abhängigkeit von degenerativen und entzündlichen Veränderungen der Gewebe relevante Veränderungen der lokalen Durchblutung nach der Behandlung. Die beobachtete Erhöhung des Temperatur-Kontrastes der Haut könnte die diagnostische Sensitivität der Infrarotthermographie bei Rückenschmerzpatienten verbessern.

Schlüsselwörter: Ganzkörperkryotherapie, Infrarot-Thermographie  

Thermology international 2004; 14: 57-63