In vivo Quantificazione dell'artrokinematica dell'anca durante le attività dinamiche di carico utilizzando la doppia fluoroscopia

Questo protocollo combina la misurazione della cinematica dell'anca in vivo con la cattura del movimento di tutto il corpo per perdere il ruolo della biomeccanica nella degenerazione dell'anca. Rispetto ai metodi tradizionali di tracciamento del movimento dell'anca, la doppia fluoroscopia ha migliorato la precisione che consente di investigarsi della sottile relazione tra forma dell'anca e modelli di movimento. Per le attività di rotazione, chiedere al partecipante di ruotare o tradurre i piedi in modo tale che il bacino sia rivolto in avanti sul tapis roulant.

E l'anca di interesse è nel mezzo del campo visivo combinato sui fluoroscopi alla fine del perno. Una volta ottimizzata la posizione, fare in modo che il partecipante esegua il pivot durante la doppia fluoroscopia di imaging. E salva tutti i fotogrammi in cui il femore e il bacino sono visibili in entrambe le viste della fotocamera fluoroscopica.

Cattura il più possibile del pivot. Sulle esercitazioni a piedi informare il partecipante prima di iniziare la cintura del tapis roulant. Aumentare la velocità del tapis roulant fino alla velocità di camminata appropriata.

E lascia che l'andatura dei partecipanti si normalizza prima di raccogliere immagini. Per l'attività di camminata inclinata, fai scendere i partecipanti dal tapis roulant. Sblocca il tapis roulant, imposta l'inclinazione a cinque gradi e riavvia il tapis roulant.

Prima che il partecipante faccia un passo indietro sul tapis roulant per eseguire l'attività. Per l'attività di adduzione del rapimento, chiedere al partecipante di stare nel campo visivo dei fluoroscopi. E sollevare la gamba di interesse di circa 45 gradi su e fuori di lato senza spostare il busto.

Per il centro dinamico dell'articolazione dell'anca o l'attività dell'arco stellare, fai in modo che il partecipante si alzi nel campo visivo del sistema di doppia fluoroscopia e sollevi, quindi abbassi la gamba anteriormente con incrementi di 45 gradi fino a 180 gradi. Prima di rimettere la gamba a terra, fare in modo che il partecipante circumdida la gamba e torni in posizione eretta. Per il posizionamento del marcatore, applicare la colla spray sul lato della pelle del cinturino in tessuto di ciascuna delle cinque piastre di marcatura.

E avvolgili strettamente attorno al partecipante. Verificare con un partecipante che le cinghie si sentano strette, ma non siano scomode. Quindi posizionare le piastre di segnalazione sulle strisce di tessuto.

Dopo essersi lacca delle mani per rimuovere l'eventuale colla spray in eccesso e aver messo i guanti per proteggere i marcatori applicare i cinque marcatori utilizzati solo per la calibrazione alle ginocchia mediali della clavicola e al malleolare mediale. Quindi applicare i 16 marcatori per il tracciamento alle spine iliache superiori, alle spine iliache superiori posteriori, al trocantere maggiore del femore che viene ripreso, spalle, sterno, ginocchia laterali, malleolare laterale e piedi. Per l'identificazione del punto di riferimento del sistema di coordinate, aprite il femore prossimale come file di modello, quindi aprite la barra degli strumenti del palo e il pannello dei dati per aggiungere un campo standard di curvatura del primo principio.

Selezionare una scorrevolezza di 10 e fare clic su Applica. Successivamente selezionare le facce della testa del femore. Dal pannello di modifica, fate clic su Seleziona intervallo (Select Range) per includere solo la curvatura negativa.

Determinare il centro della testa del femore utilizzando questo strumento di adattamento della sfera dallo strumento di misurazione. Esportate questa superficie della testa del femore come mesh di superficie in formato k. Allo stesso modo applicare la curvatura del primo principio al femore distale con un cucchiaio questo di cinque.

Fate nuovamente clic su Seleziona intervallo (Select Range) per includere solo le facce con curvatura negativa. Esportate questa superficie del condilo femorale per un adattamento del cilindro per determinare l'asse laterale mediale. Quindi applicare la curvatura del secondo principio al femore distale usando una levigatezza di tre.

Evidenzia le creste dell'epicondilo e fai clic su Seleziona intervallo. Applicazione di un cutoff superiore di negativo 0.1. Esportate queste facce per generare un piano e utilizzatelo per isolare le facce del condilo posteriore per l'adattamento del cilindro.

Per il tracciamento senza marcatori, selezionare un fotogramma all'interno dell'intervallo desiderato con una buona visualizzazione dell'osso. E orientare manualmente la radiografia ricostruita digitalmente basata su CT dell'osso di interesse utilizzando i sei gradi di libertà disponibili nel software. Una volta che la radiografia ricostruita digitalmente dell'osso appare ben allineata in entrambe le viste, salvare la soluzione facendo clic sul pulsante manuale dal pannello delle soluzioni.

Successivamente, dal pannello delle soluzioni, fare clic sul pulsante DHS per applicare la fase di ottimizzazione della ricerca dell'escissione diagonale e rivedere il risultato. Se si preferisce il risultato ottimizzato, passare al fotogramma successivo, altrimenti apportare le modifiche necessarie e salvare nuovamente facendo clic sul pulsante manuale all'interno del pannello delle soluzioni. Per completare il primo passaggio di tracciamento, utilizzare la gamma di LP più il pulsante DHS all'interno del pannello delle soluzioni.

Nella finestra, immettete l'insieme di fotogrammi da tenere traccia e i due fotogrammi da utilizzare come riferimento. Rivedi e perfeziona ogni frame della prova utilizzando soluzioni manuali e basate su DHS. Utilizzare il grafico dei parametri per garantire che il coefficiente di correlazione sia sufficientemente alto e che l'orientamento dell'osso non abbia salti improvvisi in nessun parametro.

Per visualizzare il movimento, aprire le superfici del femore e del bacino nel software per la visualizzazione cinematica. Se necessario, utilizzando la funzione converti in mesh, convertite le superfici in mesh. Selezionate entrambe le superfici ed esportate come mesh di superficie in formato k.

Utilizzando l'output del tracciamento, generare un file di testo con le trasformazioni di coordinate per ogni osso e fotogramma. Quindi, utilizzando lo strumento cinematico e i file di mesh e di testo di superficie generati in precedenza, animare la cinematica. Utilizzando una superficie semitrasparente, verificate che la cinematica animata sia ragionevole.

In alternativa, utilizzando lo strumento distanza superficie, eseguite la cinematica animata e verificate che le superfici abbiano una distanza appropriata tra di loro. La cinematica per 100 fotogrammi che circondano la rotazione massima dei perni di rotazione esterna e interna per un partecipante rappresentativo sono mostrati qui. Questa figura mostra la misura della distanza superficiale tra un emi pelvico sinistro e il femore.

Alla massima rotazione del perno di rotazione esterno ed interno rispetto ai modelli ossei mediante doppia fluoroscopia. L'attenzione ai dettagli è importante per un monitoraggio accurato dell'artrokinematica. È fondamentale che ogni fase della raccolta e dell'elaborazione dei dati avvenga con intento.