Near-Infrared Spectroscopy (NIRS) is an emerging technology for the non-invasive monitoring of muscle oxygen saturation (SmO₂). Although it is widely used in sports, scientific evidence regarding its applicability in the clinical setting is still limited, despite growing interest. This study aims to assess the feasibility of using the Moxy Monitor for SmO₂ monitoring in a heterogeneous population of patients with chronic diseases in a clinical setting. The analyzed sample consists of 63 patients (mean age: 59.76 ± 13.33 years; mean BMI: 30.15 ± 8.21 kg/m²), recruited on a voluntary basis at the time of their first visit to the hospital gym of the Sports and Exercise Medicine Unit of the University Hospital of Padua. Subjects were monitored with the Moxy Monitor while performing two functional tests: the 6-Minute Walking Test (6MWT) and the Arm Curl Test (ACT); an exploratory subgroup (n = 5) was monitored during Treadmill walking exercise. The Moxy Monitor demonstrated high feasibility rates: 90.48% for the 6MWT (57 valid trials), 82.54% for the ACT (52 valid trials), and 80% for the treadmill subgroup of 5 patients (4 valid trials). The sensor was well tolerated by patients, with no complications or performance impairments. For the two functional tests (6MWT and ACT), data were compared by sex, age (65-year threshold), and BMI (30 kg/m² threshold) and analyzed using the non-parametric Mann-Whitney U test, considering the high heterogeneity of the sample. Statistical analysis showed that sex and BMI have a statistically significant impact on performance and oxygen utilization kinetics, while age showed no statistically significant associations. Despite some limitations of this study, such as not considering the composition of the tissue beneath the sensor, the integration of the Moxy Monitor in a clinical setting appears to represent a non-invasive, safe, and feasible tool that complements methodological approaches for functional assessment in a population of patients with chronic disease.

La spettroscopia del vicino infrarosso (Near-Infrared Spectroscopy - NIRS) è una tecnologia emergente per il monitoraggio non invasivo della saturazione muscolare di ossigeno (SmO₂). Sebbene sia molto diffusa in ambito sportivo, evidenze scientifiche sulla sua applicabilità in ambito clinico sono ancora limitate, nonostante l’interesse crescente. Questo studio ha l’obiettivo di valutare la fattibilità dell’utilizzo di Moxy Monitor per il monitoraggio della SmO₂ in una popolazione eterogenea di pazienti con patologie croniche in un setting clinico. Il campione analizzato è costituito da 63 pazienti (età media: 59,76 ± 13,33 anni; BMI medio: 30,15 ± 8,21 kg/m²), reclutati su base volontaria al momento del primo accesso alla palestra ospedaliera dell’U.O.C. di Medicina dello Sport e dell’Esercizio Fisico dell’Azienda Ospedale-Università di Padova. I soggetti sono stati monitorati con il Moxy Monitor durante l’esecuzione di due test funzionali: il 6-Minute Walking Test (6MWT) e l’Arm Curl Test (ACT); un sottogruppo esplorativo (n = 5) è stato monitorato durante l’esercizio di camminata su Treadmill. Il Moxy Monitor ha dimostrato indici di fattibilità elevati: 90,48% per il 6MWT (57 prove valide) e 82,54% per l'ACT (52 prove valide) e l’80% per il sottogruppo di 5 pazienti su Treadmill (4 prove valide). Il sensore è stato ben tollerato dai pazienti, senza complicanze o alterazioni della performance. Nei due test funzionali (6MWT e ACT), i dati sono stati confrontati per sesso, età (soglia dei 65 anni) e BMI (soglia 30 kg/m²) e analizzati con il test non parametrico di Mann-Whitney U, considerata l’elevata eterogeneità del campione. L’analisi statistica ha evidenziato che il sesso e il BMI influenzano in modo statisticamente significativo la performance e la cinetica di utilizzo dell’ossigeno, mentre l’età non ha mostrato relazioni statisticamente significative. Nonostante questo studio abbia alcuni limiti, come il non aver considerato la composizione del tessuto sottostante il sensore, l’integrazione del Moxy Monitor in un setting clinico sembra configurarsi come uno strumento non invasivo, sicuro e fattibile a completamento metodologico nella valutazione funzionale in una popolazione di pazienti con patologie croniche.

Monitoraggio della saturazione muscolare in pazienti con patologie croniche: studio di fattibilità in setting clinico

MENGARELLI, SILVIA
2025/2026

Abstract

Near-Infrared Spectroscopy (NIRS) is an emerging technology for the non-invasive monitoring of muscle oxygen saturation (SmO₂). Although it is widely used in sports, scientific evidence regarding its applicability in the clinical setting is still limited, despite growing interest. This study aims to assess the feasibility of using the Moxy Monitor for SmO₂ monitoring in a heterogeneous population of patients with chronic diseases in a clinical setting. The analyzed sample consists of 63 patients (mean age: 59.76 ± 13.33 years; mean BMI: 30.15 ± 8.21 kg/m²), recruited on a voluntary basis at the time of their first visit to the hospital gym of the Sports and Exercise Medicine Unit of the University Hospital of Padua. Subjects were monitored with the Moxy Monitor while performing two functional tests: the 6-Minute Walking Test (6MWT) and the Arm Curl Test (ACT); an exploratory subgroup (n = 5) was monitored during Treadmill walking exercise. The Moxy Monitor demonstrated high feasibility rates: 90.48% for the 6MWT (57 valid trials), 82.54% for the ACT (52 valid trials), and 80% for the treadmill subgroup of 5 patients (4 valid trials). The sensor was well tolerated by patients, with no complications or performance impairments. For the two functional tests (6MWT and ACT), data were compared by sex, age (65-year threshold), and BMI (30 kg/m² threshold) and analyzed using the non-parametric Mann-Whitney U test, considering the high heterogeneity of the sample. Statistical analysis showed that sex and BMI have a statistically significant impact on performance and oxygen utilization kinetics, while age showed no statistically significant associations. Despite some limitations of this study, such as not considering the composition of the tissue beneath the sensor, the integration of the Moxy Monitor in a clinical setting appears to represent a non-invasive, safe, and feasible tool that complements methodological approaches for functional assessment in a population of patients with chronic disease.
2025
Muscle saturation monitoring in patients with chronic diseases: feasibility study in a clinical setting
La spettroscopia del vicino infrarosso (Near-Infrared Spectroscopy - NIRS) è una tecnologia emergente per il monitoraggio non invasivo della saturazione muscolare di ossigeno (SmO₂). Sebbene sia molto diffusa in ambito sportivo, evidenze scientifiche sulla sua applicabilità in ambito clinico sono ancora limitate, nonostante l’interesse crescente. Questo studio ha l’obiettivo di valutare la fattibilità dell’utilizzo di Moxy Monitor per il monitoraggio della SmO₂ in una popolazione eterogenea di pazienti con patologie croniche in un setting clinico. Il campione analizzato è costituito da 63 pazienti (età media: 59,76 ± 13,33 anni; BMI medio: 30,15 ± 8,21 kg/m²), reclutati su base volontaria al momento del primo accesso alla palestra ospedaliera dell’U.O.C. di Medicina dello Sport e dell’Esercizio Fisico dell’Azienda Ospedale-Università di Padova. I soggetti sono stati monitorati con il Moxy Monitor durante l’esecuzione di due test funzionali: il 6-Minute Walking Test (6MWT) e l’Arm Curl Test (ACT); un sottogruppo esplorativo (n = 5) è stato monitorato durante l’esercizio di camminata su Treadmill. Il Moxy Monitor ha dimostrato indici di fattibilità elevati: 90,48% per il 6MWT (57 prove valide) e 82,54% per l'ACT (52 prove valide) e l’80% per il sottogruppo di 5 pazienti su Treadmill (4 prove valide). Il sensore è stato ben tollerato dai pazienti, senza complicanze o alterazioni della performance. Nei due test funzionali (6MWT e ACT), i dati sono stati confrontati per sesso, età (soglia dei 65 anni) e BMI (soglia 30 kg/m²) e analizzati con il test non parametrico di Mann-Whitney U, considerata l’elevata eterogeneità del campione. L’analisi statistica ha evidenziato che il sesso e il BMI influenzano in modo statisticamente significativo la performance e la cinetica di utilizzo dell’ossigeno, mentre l’età non ha mostrato relazioni statisticamente significative. Nonostante questo studio abbia alcuni limiti, come il non aver considerato la composizione del tessuto sottostante il sensore, l’integrazione del Moxy Monitor in un setting clinico sembra configurarsi come uno strumento non invasivo, sicuro e fattibile a completamento metodologico nella valutazione funzionale in una popolazione di pazienti con patologie croniche.
saturazione
muscolare
patologie
croniche
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Tesi_Mengarelli Silvia.pdf

accesso aperto

Dimensione 3.7 MB
Formato Adobe PDF
3.7 MB Adobe PDF Visualizza/Apri

The text of this website © Università degli studi di Padova. Full Text are published under a non-exclusive license. Metadata are under a CC0 License

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/118729