Évaluation de la Posture et démarche profil après chirurgie de Fusion lombaire par vidéo Rasterstereography et tapis roulant démarche analyse des Patients

Ce protocole fournit des instructions sur la façon d’effectuer objectivement une posture fonctionnelle et analyse de la démarche des patients après que chirurgie de fusion spinale lombaire contrairement à l’évaluation subjective par l’examinateur ou le patient a rapporté questionnaires. L’installation se compose d’un rasterstereography vidéo haute résolution pour l’analyse de la posture, et un capteur de pression équipé d’installation de tapis roulant pour l’analyse de la démarche. Les résultats obtenus par ces techniques de patients après chirurgie de fusion lombaire sont comparés avec le soulagement de la douleur subjectivement signalés.

Même si les résultats et les techniques de chirurgie du rachis ont grandement amélioré au cours des dernières années, l’augmentation des procédures effectuées^1,2 aussi conduit à une augmentation en chiffres absolus des patients insatisfaits de leur individu postopératoire résultats. Pour les chirurgiens, il est donc primordial d’identifier les patients qui bénéficieront sans doute de la chirurgie. Le développement de cette compétence est étroitement associé à l’évaluation des résultats post-opératoires constante et la réévaluation de l’indication initiale pour la chirurgie.

A ce jour, le résultat postopératoire est surtout jugé sur les niveaux de patients subjectives de la douleur et la fonction de questionnaires^3,4,5. Ces questionnaires sont, cependant, toujours subjectivement touchés et influencés non seulement par l’anomalie physique objective, mais aussi par des attitudes et croyances, détresse psychologique et comportement de la maladie du patient. Fait intéressant, les même résultats en radiographie, tomodensitométrie ou imagerie par résonance magnétique sont sujettes à haut inter - et intra-observateur variabilité^6,7,8,9,10 . L’imagerie radiologique en outre, cependant, seulement vous propose une évaluation technique statique de la chirurgie. Il y a un manque évident de moyens pour évaluer objectivement les résultats fonctionnels après chirurgie rachidienne.

Posture et la démarche du patient sont censés généralement être reliées au niveau de la douleur perçu ainsi que pour la qualité de vie générale^11,12. Par conséquent, fonction peut être considérée un des éléments plus importants des résultats post-opératoires. La satisfaction fonctionnelle globale du patient semble être associée avec l’alignement de la colonne vertébrale, cyphose, lordose et rotation vertébrale^13,14,15. Comme chirurgie de fusion lombaire essaie de restaurer la courbure anatomique de la colonne vertébrale et pour équilibrer les muscles, l’adaptation de posture est donc attendu¹⁶. Restauré de la lordose lombaire est complémentaire avec le soulagement de la douleur et donc se traduire par la capacité de marcher sans douleur.

La technique d’analyse de surface arrière remonte aux travaux de Takasaki et prés et al., ainsi que Drerup Al depuis la fin des années 1970 et 80^{17,18,19,20,21}. Basé sur le principe de triangulation, cette technique présente un manque de précision de mesure de seulement 0,2 mm ²². La technique est largement utilisée et testée pour le rayonnement gratuit diagnostic et le suivi des patients avec scoliose^23,24. Dans le cadre de l’évaluation des patients de la scoliose, le programme d’installation a montré bonne validité et un excellent intra - et fiabilité inter-évaluateur²⁵. Une vue encore plus fonctionnel sur le patient vous propose l’analyse de la marche. Une technique courante pour enregistrer les paramètres distincts utilisés pour décrire la démarche du patient est un montage expérimental de tapis roulant. Donc "Stridez" de largeur, la longueur de l’étape, rotation de phase et pied position ainsi que distribution de la pression pour chaque pied peut être mesurée à une très haute précision^{26,27,28,29, 30 , 31}. considérant que les patients présentant une lombalgie semblent utiliser des stratégies pour réduire l’impact sur la colonne lombaire tout en marchant, l’installation de tapis de course offre l’avantage pour mesurer le pied du patient tout en gardant une trace de chaque étape unique³².

L’hypothèse est que la chirurgie de fusion lombaire change modèles pathologiques dans la démarche ou de la posture et que ces changements sont en corrélation avec l’atténuation détectable dans la mesure des résultats patients c'est-à-dire niveau de douleur. Les changements attendus peuvent être mesurées avec la vidéo rasterstereography et analyse de démarche de tapis roulant. Les informations supplémentaires concernant la posture et la démarche peuvent donc comparer avec la fonctionnelle globale satisfaction et statut^14,15,33.

Pleine approbation du département de chirurgie orthopédique à l’Université de Tuebingen et le Comité d’éthique à l’Université de Tuebingen hôpital ont été obtenues avant le début de l’étude. Consentement éclairé a été reçu de tous les sujets avant leur participation.

1. patient recrutement et préparation

1. Recruter un sujet, âgé de plus de 18 ans, qui souffre de maux de dos lombaire et Discopathie dégénérative.
   1. Recueillir que toutes les données pertinentes dans le dos de la douleur des antécédents du patient, les résultats de l’imagerie par résonance magnétique, médicaments contre la douleur actuelle et l’histoire de la physiothérapie.
   2. Un examen physique orthopédique afin d’identifier l’origine de la douleur dorsale lombaire à la recherche de points de pression sensibles, essai de flexion latérale et inclinaison du tronc et extension et effectuer la relance de la jambe droite. Pour le diagnostic différentiel aussi tester l’articulation de la hanche par exemple pour la flexion, extension et rotation.
      Remarque : 30 sujets et 28 sujets de référence ont été utilisés pour l’étude originale.
2. Exclure que le sujet a un déficit neurologique des membres inférieurs qui nécessite une intervention chirurgicale immédiate par l’examen physique de chacun des muscles principaux.
   Remarque : Un déficit dans le système sensori-moteur du membre inférieur de moins de 3/5e (classification de Janda) ne devrait pas figurer dans cette étude.
3. Veiller à ce que le sujet présente avec capacité de marche normale et ne montre pas toute pathologie néoplasique ou infectieuse aiguë de la colonne vertébrale.
   Remarque : La pathologie néoplasique ou infectieuse de la colonne vertébrale sera visible à l’imagerie par résonance magnétique.
4. Planifier le sujet de la chirurgie rachidienne.
5. Demandez à tous les sujets de signer un consentement éclairé pour participer à l’étude.
6. Calendrier des dates de mesure pour le montage expérimental suivant (voir 1.7, 1.8, 1.9., 1.10.) avec le sujet.
7. Effectuer la première mesure, un jour avant la chirurgie.
8. Effectuer la seconde mesure environ sept jours après la chirurgie, lorsque marchant sur ward-niveau est retrouvé.
9. Planifier et effectuer les troisième mesure trois mois après l’opération.
10. Planifier et effectuer la quatrième mesure un an après l’opération.
    Remarque : Lors de chaque examen, demander le sujet de remplir le questionnaire de ³⁴ indice d’invalidité Oswestry (ODI) et d’indiquer leur valeur habituelle sur l' échelle de notation douleur numérique (NRS) ³⁵.
11. Effectuer l’analyse de la démarche et la posture avec le sujet à chaque visite en suivant les instructions suivantes en vertu de l’article 2 du protocole.

2. protocole expérimental

1. Questionnaires
   1. Poser l’objet à remplir le questionnaire de l’indice de handicap Oswestry (ODI) et d’indiquer sa valeur habituelle sur le numérique douleur Rating Scale (SNA).
2. Analyse Rasterstereographic
   1. Mettre en œuvre le programme d’installation de mesure.
      1. Utiliser un dispositif basé sur le principe de mesure stéréographique optique qui permet la détection de prominens vertèbre de la landmark anatomiques spécifiques, les deux fossettes lombaires, ainsi que celui de sacrum de l’ani de rima.
      2. Utiliser un appareil qui permet d’estimer configuration de la colonne vertébrale sur le principe de l’effet de Moiré à l’aide d’un projecteur qui projette une grille de la lumière des lignes sur le dos du patient et contient un appareil de balayage lumière-optique.
         Remarque : Basé sur les principes de la triangulation, le logiciel analyse les lignes projetées et génère un modèle 3D de la surface du patient (7 500 points).
      3. Construire le système de mesure avec deux modules principaux : l’unité de projecteur de lumière qui émet les projections des lignes parallèles et saisit les réflexions avec un appareil photo (15 Hz) et un ordinateur personnel avec le logiciel du fabricant analyse-installé.
      4. En outre, raccrocher un 2,5 m x 2 m morceau de tissu noir uni ou similaire qui couvre entièrement le fond de l’image prise pour améliorer le contraste.
   2. Commencer le processus de mesure en posant le sujet à se déshabiller de la tête jusqu'à la taille d’exposer tous les quatre repères anatomiques nécessaires : le cou avec les prominens vertèbre, les deux fossettes lombaires et le sacrum point l’extrémité crânienne de l’ani de rima.
   3. Assurez-vous que surtout les repères caudales sont également visibles. Cela peut exiger que le sujet s’ouvre le pantalon et les abaisse un peu.
   4. Laisser le sujet librement et pieds nus dans une position anatomique standard détendue avec les pieds épaules-large part.
   5. La position face du sujet vers le mur avec le fond noir tandis que son dos est destiné à l’appareil.
      1. Mesurer la distance entre la surface arrière du sujet et l’appareil photo avec un ruban à mesurer, car il doit être à 200 cm au cours de toutes les mesures.
   6. Commencer la mesure en cliquant sur le bouton pour la détection automatique de point de repère du logiciel à l’écran alors que le sujet se tient librement, pieds nus dans une position anatomique standard détendue avec le pieds épaule-large part.
      1. Dans le cas d’une erreur de numérisation ré-ajuster manuellement la position des repères selon les instructions du fabricant fournies avec le logiciel, afin qu’ils correspondent à leur position anatomique réelle (voir étape 2.2.2).
   7. Mettre le système dans un temps de mesure de 30 s. due au taux de 15 Hz du dispositif caméra sur 450 images sera capturé.
   8. Cliquez sur générer sur le panneau de logiciel et d’attendre les résultats. Le logiciel calculera la valeur finale en moyenne nécessaire pour une analyse ultérieure.
   9. Laissez le reste sujet for 120 s et ensuite appuyez sur le dispositif de tapis roulant.

3. tapis roulant démarche analyse et des mesures de pression plantaire (facultatif)

1. Utilisez un tapis de course instrumenté avec un système intégré contenant les capteurs de pression capacitif sous la ceinture pour inscrire démarche paramètres tels que la foulée largeur, longueur de l’étape, rotation de phase et de pied de position.
   1. Assurez-vous d’utiliser un système de mesure qui contient des capteurs de pression capacitif de 10 200 miniatures 0,85 x 0,85 cm sur une natte de 150 cm x 50 cm, enregistrant la force exercée à raison de 120 Hz et qui a une résolution spatiale de la natte de 1.4 capteurs/cm².
2. At connectez d’abord le tapis de course et le caméscope à un ordinateur personnel commercial en utilisant le logiciel de mesure par le fabricant.
3. Poser le sujet à se tenir debout sur le tapis de course pieds nus et avec le pantalon retroussé jusqu’aux genoux.
4. Attacher un bouchon de sécurité à la chemise du sujet.
   Remarque : La ceinture de sécurité assure la sécurité de la mesure par un arrêt automatique du tapis roulant, si l’objet tombe ou est poussé trop loin en arrière de la ceinture. En outre, le tapis roulant peut être éteint via un bouton d’arrêt d’urgence ou un cordon.
5. Utiliser les deux barres de rail latéral attachés sur les côtés du tapis roulant, pour empêcher le patient de tomber hors du tapis roulant en cas de chute.
6. Réglez la pente du tapis roulant 0 % lors de la mesure entière.
   Remarque : Si nécessaire, la pente du tapis roulant utilisé dans cette étude est réglable dans une plage allant de -2 % à + 15 % par incréments de 0,5 %, afin de simuler la côte à pied.
7. Pour vous inscrire à la répartition de la charge totale sur chaque pied, demander le sujet de se présenter librement sur les capteurs de tapis roulant trois fois pendant 10 s. Calculez la valeur moyenne de ces trois mesures.
8. Dans l’étape suivante, lorsque le tapis roulant est activé, demandez le sujet à marcher avec la démarche normale et, dans la mesure du possible, à ne pas tenir sur les mains courantes.
   Remarque : Marcher sur le tapis roulant sans tenir la main courante est recommandé pour obtenir des résultats plus fiables et atteindre une plus grande fiabilité.
9. Conseiller en outre, le sujet à marcher entre deux marqueurs de ruban adhésif vous fixé précisément au préalable sur la surface du tapis roulant pour définir les limites du tapis capteur intégré.
10. Après avoir démarré le tapis de course, augmenter la vitesse par petits incréments de 0,1 km/h à partir de 0,5 km/h, jusqu'à l’obtention individuel maximal tolérable bien la vitesse de marche du sujet. Poser l’objet au cours de l’augmentation comment il ou elle se sent confortable à pied.
    Remarque : La vitesse de marche bien tolérable maximale est atteinte lorsque le sujet a atteint la vitesse de marche plus élevée, avec qui il ou elle se sent toujours à l’aise à pied. Vitesse de la courroie peut être augmentée par incréments de 0,1 km/h à une vitesse maximale de 22 km/h, ce qui permet donc même en cours d’exécution des mesures. La vitesse minimale du tapis roulant est de 0,5 km/h.
11. Pour tous les sujets mesurer deux essais d’une durée de 20 s. Laisser le sujet à reposer pendant 60 s entre les essais.
    Remarque : La vitesse du procès est indiquée par la vitesse de marche individuelle déterminée à l’étape 3.10.
12. Démarche du sujet du film en même temps avec une caméra vidéo par derrière pour permettre la corrélation visuelle entre le profil de démarche réelle et les paramètres évalués.
13. Imprimer les résultats affichés sous forme de rapport par le biais de l’interface du logiciel à la fin de la mesure.
    Remarque : Pour plus amples quantifier distribution de pression du pied durant la marche, le développement d’un outil logiciel de subdiviser le pied dans les différentes régions est nécessaire. Pour chacune des régions d’intérêt, pressions sont enregistrées du talon aux orteils pendant chaque cycle de marche en N/cm². Huit régions distinctes sont définies : arrière-pied, médio-pied, tête du premier métatarsien, tête du deuxième/troisième métatarsien, tête du quatrième/cinquième métatarsien, hallux, deuxième/troisième et quatrième/cinquième orteil.

4. protocole expérimental - analyse statistique

1. Analyser les données obtenues à l’étape 2.2.8 et 3.13 à l’aide de logiciels statistiques disponibles dans le commerce (Table des matières). Importer les données vers le logiciel en cliquant sur importer.
   1. Évaluer la normalité pour les données obtenues à l’étape 2.2.8 et 3.13 en utilisant des histogrammes, le test de Shapiro-Wilk ou Kolmogorov-Smirnoff selon la taille de l’échantillon et l’égalité des variances en utilisant le test de Levene.
   2. Présenter les données sous forme de moyenne (écart type) ou médiane (minimum-maximum), selon la normalité.
   3. Présenter les variables nominales fréquences comme relatives ou absolues.
   4. Pour les variables de tapis roulant organiser les données bilatérales de chaque patient en valeurs majeures et mineures et calculer leurs différences absolues comme paramètre pour la symétrie de la démarche.
   5. Pour les caractéristiques démographiques, utiliser le test de Kruskal-Wallis, test de Khi-deux, test de Friedman, test de Wilcoxon et test de Tukey, fonction de normalité.
   6. Calculer les corrélations entre les variations de mesure et les mesures de résultats patients entre temps des points différents à l’aide de tau de Kendall.
   7. Calculer les valeurs SNR en pourcentage de la valeur initiale.
      1. Lorsque vous regroupez ordinal amélioration sur le numérique douleur Rating Scale (SNA), considérer > 75 % une excellente, 30-74 % un modéré, et < 30 % comme aucune amélioration.
         Remarque : Puisqu’il est impossible de distinguer les patients avec une amélioration de la douleur réelle < 30 % accompagné également de l’amélioration fonctionnelle de ceux avec amélioration juste en raison d’un effet placebo (qui peut atteindre jusqu'à 30 % d’amélioration) où on ne s’attendrait pas changements fonctionnels, nous avons classé ce groupe aux fins de l’étude comme « aucune amélioration »^35,,³⁶.
   8. Interpréter l’indice de handicap de Oswestry (ODI) selon les instructions du questionnaire.
      1. Interprétation de l’ODI : pour chaque section, le score total possible est de cinq. Une fois toutes les dix sections soient terminées par le patient, calculez le score comme suit. Diviser le score total sélectionné par le score total possible (50) multiplié par 100 pour obtenir le score final en pour cent. Pour chaque section qui n’est pas respectée ou non applicable la note par laquelle diviser est abaissée par cinq. Interprétation de la note finale : 0-20 % : invalidité minimale, 21-40 % : handicap modéré, 41-60 % : invalidité grave, de 61 à 80 % : estropié, 81-100 % : exagérer le patient ou lit lié aux

Les résultats représentatifs indiqués dans le présent protocole proviennent une publication précédente qui a été publié ailleurs26.

Analyse Rasterstereographic
Les résultats de l’analyse rasterstereographic péri-opératoire des patients qui souffrent de douleurs chroniques du dos lombaire et qui ont été traités par chirurgie de fusion lombaire (n = 59) a montré aucun changement significatif dans la longueur de tronc dans le suivi de 3 mois par rapport à la les mesures préopératoires (459 33-448 (40) mm ; p = 0,313 ; Test de Tukey) (Figure 1A). Cependant, nous avons noté une sensiblement réduit cyphotique angle (vertèbre prominens (VP) - vertèbres de rachis thoracique 12 (Th12), de 52° à 43° ; p = 0,014 ; Test de Tukey) et angle auto-adaptable (Th12 - médium dimple (DM), de 28 ° à 11 ° ; p < 0,001 ; Test de Tukey) à la mesure postopératoires première par rapport aux valeurs préopératoires (Figure 1B). Aucune différence pour les mesures de l’inclinaison inclinaison ou latéral de tronc ont été détectés à n’importe quel point du temps (Figure 1C, D).

Analyse de la démarche et attitude
Les mesures de démarche de tapis roulant de la même cohorte de patients (n = 59) a montré une réduction significative en cadence dans le cours de préopératoire à 3 mois après l’opération (pré-OP à 7 jours après l’opération : 98 (57-132) - 94 (43-119) étapes/min, p = 0,004 ; 3 - mois après l’opération : 91 (54-117) étapes/min, p = 0,006, test de Wilcoxon) (Figure 2A). Au cours des trois mois postopératoires des changements importants ont été détectés pour les paramètres spatio-temporels plus (swing phase p = 0,01 ; position phase p < 0,001 ; pied rotation p = 0,001). Toutefois, aucune des améliorations significatives ont été vus pour la symétrie de la phase pendulaire (valeur de la différence-majeur-mineur (DiffMJMn) 2 (0-8) - 1 (0-6) %), phase d’appui (DiffMJMn 2 (0-8) - 1 (0-6) %) ou rotation du pied (DiffMJMn 3 (0-10) - 3 ° (0-15)) (Figure 2B, C, D).

Figure 1 : Résultats de le Rasterstereographic. Les boîtes présentant des modifications de mesure pour la longueur du tronc (A) les 3 mois de suivi en comparaison avec les mesures préopératoires (459 33-448 (40) mm ; p = 0,313 ; Test de Tukey), (B) Lordotic angle à la mesure postopératoires première par rapport aux valeurs préopératoires (vertèbre thoracique 12 - support de la fossette, de 28 ° à 11 ° ; p < 0,001 ; Test de Tukey) et inclinaison du tronc (C-D) et lilt latéral au cours d’une année (différence non significative). Ce chiffre a été adapté de référence26. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 2 : Une démarche et une attitude résultats. (A) boîtes affichant une réduction en cadence de préopératoire au cours des 3 mois postopératoire (préopératoire à 7 jours après l’opération : 98 (57-132) - 94 (43-119) étapes/min, p = 0,004 ; 3 mois après l’opération : 91 marches (54-117) / minute, p = 0,006, test de Wilcoxon) et les résultats postopératoires tapis roulant préopératoires, 7 jours et 3 mois pour la phase pendulaire (B), (C)-phase d’appui et (D)-rotation du pied regroupées selon subjective de la douleur postopératoire en pourcentage (< 30 %, 30 à 74 %, > 75 %). De préopératoire à 3 mois après l’opération nous avons décelé des changements significatifs pour les paramètres spatio-temporels plus (swing phase p = 0,01 ; position phase p < 0,001 ; pied rotation p = 0,001). Aucune des améliorations significatives ont été observées cependant en ce qui concerne leurs effets sur la symétrie de la démarche (phase pendulaire (valeur de la différence-majeur-mineur (DiffMJMn) 2 (0-8) - 1 (0-6) %) phase d’appui (DiffMJMn 2 (0-8) - 1 (0-6) %,), ou la rotation du pied (DiffMJMn 3(0-10) - 3(0-15)°)). Ce chiffre a été adapté de référence26. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Les auteurs n’ont rien à divulguer.