Method Article

Gecomputeriseerde dynamische posturografie voor beoordeling van postural controle bij patiënten met intermittente claudicatie

DOI:

10.3791/51077

December 11th, 2013

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Personen met intermittente claudicatie vertonen een slecht evenwicht in vergelijking met gezonde controles. Geautomatiseerde dynamische posturografie is een objectieve methode voor het meten van de posturale reacties van een individu op evenwichtsstoornissen. Dit geeft een objectieve weerspiegeling van het vermogen van de persoon om te reageren op situaties waarin sensorische stimuli worden gewijzigd en onverwachte verstoringen optreden.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Gecomputeriseerde dynamische posturografie met de EquiTest is een objectieve techniek voor het meten van posturale strategieën onder uitdagende statische en dynamische omstandigheden. Als onderdeel van een diagnostische beoordeling is de vroege detectie van posturale tekorten belangrijk, zodat geschikte en gerichte interventies kunnen worden voorgeschreven. De Sensory Organization Test (SOT) op de EquiTest bepaalt het gebruik van een individu door de sensorische systemen (somatosensorisch, visueel en vestibulaire) die verantwoordelijk zijn voor postural control. Somatosensorische en visuele input worden gewijzigd door het gekalibreerde, op de zwaai-referentie gebaseerde ondersteuningsoppervlak en visuele omgeving, die in de antero-posterior richting bewegen als reactie op de postural zwaai van het individu. Dit creëert een tegenstrijdige sensorische ervaring. De Motor Control Test (MCT) daagt de postural control uit door onverwachte postural verstoringen te creëren in de vorm van achteruit- en vooruitgaande translaties. De translaties zijn gegradeerd in magnitude en de tijd om te herstellen van de verstoring wordt berekend.

Intermittente claudicatie, het meest voorkomende symptoom van perifere arteriële ziekte, wordt gekenmerkt door een krampende pijn in de onderste ledematen en wordt veroorzaakt door spierischemie secundair aan verminderde bloedstroom naar werkende spieren tijdens fysieke inspanning. Patiënten met claudicatie vertonen vaak slecht evenwicht, waardoor ze vatbaar zijn voor vallen en activiteitsvermijding. De Ankle Brachial Pressure Index (ABPI) is een niet-invasieve methode om de aanwezigheid van perifere arteriële ziekte en intermittante claudicatie, een veelvoorkomend symptoom in de onderste ledematen, aan te geven. ABPI wordt gemeten als de hoogste systolische druk van de dorsalis pedis of de achterste tibiale slagader gedeeld door de hoogste systolische druk van de brachiale slagader van beide armen. Dit artikel zal zich richten op het gebruik van gecomputeriseerde dynamische posturografie bij de beoordeling van evenwicht bij patiënten met claudicatie.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Gecomputeriseerde dynamische posturografie (CDP) is een beoordelingstechniek om postural controle objectief te meten. Het isoleert en kwantificeerd de functionele bijdragen van verschillende sensorische systemen (d.w.z. somatosensorisch, visueel en vestibulär input) en de mechanismen voor het integreren van deze sensorische input voor het handhaven van evenwicht. Het is een waardevol hulpmiddel voor het onderzoeken van sensorische, motorische en centrale adaptieve stoornissen1. Gecomputeriseerde dynamische posturografie detecteert postural schommeling door het meten van verschuivingen in het zwaartepunt (COG) terwijl een persoon zich binnen hun stabiliteitsgrenzen beweegt. Het kan postural strategieën kwantificeren naar statische en dynamische verstoringen, door te bepalen of een persoon een enkel- of heupstrategie gebruikt tijdens de CDP protocollen, of een combinatie van de twee, als reactie op postural verstoringen.

Evenwichtsbeoordelingen zijn routine in klinische en revalidatie omgevingen. Ze geven een indicatie van iemands vermogen om hun evenwicht te beheersen onder verschillende omstandigheden, zoals een verminderde ondergrondsondersteuning (bijv. tandem of eenzijdige stand) of zonder visuele input (bijv. met gesloten ogen). Daarom worden ze vaak gebruikt om de gevoeligheid van een persoon voor vallen te bepalen. Verschillende gevalideerde en betrouwbare evenwichtstesten, zoals de Berg Balance Scale2 en de Tinetti Gait and Balance test3, worden klinisch vaak gebruikt om het vermogen van een persoon om het evenwicht te behouden tijdens functionele taken te evalueren. Hoewel de tests voornamelijk ontworpen zijn voor gebruik bij oudere mensen, zijn ze ook subjectief en vatbaar voor plafondeffecten, vooral bij ouderen in de gemeenschap met hoge functionele niveaus. Gecomputeriseerde dynamische posturografie met de EquiTest biedt een objectieve beoordeling van postural controle en vereist daarom het gebruik van complexere apparatuur dan routinematige klinische tests. Echter, het is ook duurder en niet draagbaar. Daarom is het bedoeld als aanvulling op, niet als vervanging van, bestaande klinische maatstaven die de mechanismen van evenwichtsstoornissen categoriseren.

Intermitterende claudicatie, een veelvoorkomend symptoom van perifere arteriële ziekte, wordt gekenmerkt door een krampende pijn die zich ontwikkelt in de onderste ledematen tijdens fysieke activiteit en verlicht wordt met rust. Personen met claudicatie hebben een verminderd evenwicht en looppatroon; ze vertonen functionele beperkingen en zijn vatbaar voor vallen. De enkel-brachiale drukindex (ABPI) is een eenvoudige, niet-invasieve methode voor het detecteren van de aanwezigheid van perifere arteriële ziekte met intermitterende claudicatie samengaand met verminderde functie van de onderste ledematen. De ziekte wordt gewoonlijk niet-invasief behandeld met levensstijl- en oefenprogramma's4. De vroege detectie van postural stoornissen is gunstig voor de effectieve preventie van vallen1. Hoewel het meten van de ABPI niet noodzakelijk is voor patiënten zonder symptomen van perifere arteriële ziekte met intermitterende claudicatie, of voor patiënten met andere evenwichtsgerelateerde disfuncties, is het belangrijk als onderdeel van een volledige medische onderzoek bij patiënten waarbij perifere arteriële ziekte wordt vermoed en beweging en evenwicht nadelig worden beïnvloed.

Gecomputeriseerde dynamische posturografie, met protocollen zoals de Sensory Organization Test en Motor Control Test op de EquiTest, is gebruikt in studies die evenwicht onderzoeken bij gezonde oudere volwassenen5, om onderscheid te maken tussen oudere valers en niet-valers6, bij personen met evenwichtsstoornissen7 en zelfs bij transtibiale amputeepopulaties8,9. Gecomputeriseerde dynamische posturografie is eerder beoordeeld bij een claudicantenpopulatie, en resultaten hebben aangegeven dat 52% van de claudicanten vestibulaire disfunctie vertoont10 en significant slechter presteert bij toenemende ernst van de claudicatie11. Deze objectieve evenwichtsmeettechniek wordt dus als gevoelig genoeg beschouwd om postural controlestrategieën bij patiënten te onderscheiden op basis van de ziekteernst. Dit artikel zal zich richten op het gebruik van gecomputeriseerde dynamische posturografie bij de beoordeling van evenwicht bij patiënten gediagnosticeerd met intermitterende claudicatie veroorzaakt door perifere arteriële ziekte.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Deelnemers waren poliklinische patiënten van een vaatchirurgische eenheid in een lokaal ziekenhuis en gaven geïnformeerde toestemming om deel te nemen aan dit onderzoek. De studie werd goedgekeurd door de NHS Local Research Ethics Committee (REC-referentie: 07/Q1105/12) en het protocol voldeed aan de IRB-richtlijnen van de Universiteit van Hull. Alle deelnemers voltooiden de Sensory Organization Test en Motor Control Test op de EquiTest. De enkel-brachiale drukindex werd gemeten voorafgaand aan de inspanning om de ernst van de ziekte te categoriseren.

1. Meting van de enkel-brachiale drukindex (ABPI)

  1. Laat de deelnemer minimaal 5 minuten in rugligging rusten voordat de ABPI-meting wordt uitgevoerd.
  2. Plaats een standaard sphygmomanometermanchet over de brachiale slagader boven de elleboog en de dorsalis pedis en achterliggende tibiale slagaders boven de enkel. Pomp de manchetten snel op tot 20 mmHg boven de hoorbare systolische druk voordat ze constant worden ontlast met een snelheid van 2 mm/sec.
  3. Noteer de systolische druk als de druk waarop de eerste aanhoudende systolische druk hoorbaar is. Gebruik vervolgens een handdopplersonde (5-8 MHz) om de systolische druk van de dorsalis pedis en achterliggende tibiale slagaders te meten.
  4. Bereken de ABPI met de systolische druk van de enkel als de teller, gedeeld door de systolische druk van de bovenarm als de noemer.

Opmerking: Er zijn momenteel verschillende methoden in gebruik om de tellerwaarde van de ABPI te bepalen. De American Heart Association beveelt aan om de hogere systolische druk van de twee beenslagaders te gebruiken als de teller12, wat we hebben gebruikt, terwijl een andere methode in de literatuur vermeldt dat de lagere systolische druk wordt gebruikt13. Een derde methode beveelt aan om de gemiddelde systolische druk van de dorsalis pedis en achterliggende tibiale slagaders te gebruiken13.

2. Instelling van de apparatuur

  1. Zorg ervoor dat het gebied rond de EquiTest vrij is van obstakels en verwijder elk object van de dubbele krachtplaten en schakel het EquiTest-systeem in. Voltooi de kalibratie van het dubbele krachtplatenondersteuningsoppervlak en de visuele omgeving.
    Opmerking: Beweging van de krachtplaten vindt plaats langs de x- en y-as. De dubbele krachtplaten verplaatsen zich eerst voor- en achteruit over de y-as, die parallel is aan de vloer, met een maximale lineaire snelheid van 15,24 cm/sec. Ze roteren vervolgens om de x-as, om enkeldorsalflexie (tenen omhoog) en plantarflexie (tenen naar beneden) mogelijk te maken, met een maximale hoeksnelheid van 50°/sec (0,87 rad/sec). De visuele omgeving kantelt voor- en achteruit over de x-as met een maximale hoeksnelheid van 15°/sec (0,26 rad/sec) over een bereik van ±10°. Vier krachttransducers in twee onafhankelijke krachtplaten meten verticale krachten voor elk ledemaat; een vijfde transducer, onder de scharnierverbinding die de twee krachtplaten verbindt, meet de totale schuifkracht.
  2. Voer de informatie van de deelnemer (bijv. leeftijd en lengte) in het softwareprogramma in. Geef hun leeftijd en lengte nauwkeurig aan.
    Opmerking: De resultaten van de deelnemer worden vergeleken met een leeftijdsgematchte normatieve dataset (20-59, 60-69, 70-79 jaar). De lengte stelt ons in staat om de omvang (klein, medium en groot) van de voor- en achteruitgaande verplaatsingen van de krachtplaten te schalen volgens hun lengte.
  3. Kies of de weergavescherm binnen de visuele omgeving aan of uit moet worden gezet.
    Opmerking: Als het weergavescherm is ingeschakeld, krijgt de deelnemer realtime visuele biofeedback over hun COG-beweging, wat nuttig kan zijn voor oefensessies of wanneer de operator wil dat de deelnemer hun score ziet. De resultaten van elke proef worden verwerkt na voltooiing van de proef en weergegeven als groene of rode balken. Groene balken geven aan dat de deelnemer beter presteerde dan de leeftijdsgematchte normatieve gegevens, terwijl rode balken aangeven dat hun prestatie slechter was.

3. Voorbereiding van de deelnemer

  1. Verzoek de deelnemer om comfortabele losse kleding te dragen en hun schoenen uit te doen voor de tests op de EquiTest. Laat de deelnemer de veiligheidsgordel aandoen, terwijl de lange riemen door hun benen worden beveiligd en de gordel om hun middel wordt vastgemaakt.
  2. Positioneer de deelnemer op de dubbele krachtplaten en klik de karabijnhaak van de veiligheidsbanden in de D-ringen van de veiligheidsgordel.
    Opmerking: De deelnemer is nu veilig bevestigd aan de veiligheidsbalk (via de veiligheidsbanden) die voorkomt dat ze daadwerkelijk vallen, mocht ze hun evenwicht verliezen (of het gevoel hebben dat ze hun evenwicht gaan verliezen) tijdens de test.
  3. Centreer de voeten van de deelnemer op het ondersteuningsoppervlak: plaats de mediale malleolus van elke voet over de blauwe horizontale lijn, zodat de enkelgewricht is uitgelijnd met de transversale rotatieas, en plaats de laterale zijde van de calcaneus volgens de S, M of T oppervlaktemarkeringen. Pas de spanning op de veiligheidsbanden aan zodat ze noch te slap noch te strak zijn.
    Opmerking: Afhankelijk van de lengte van de deelnemer, klein van 76-140 cm, medium van 141-165 cm en groot van 166-203 cm (Figuur 1A). Voor- en achteruitgaande bewegingen van het ondersteuningsoppervlak (dubbele krachtplaten) vinden plaats langs de y-as, terwijl zij-aan-zij bewegingen op het ondersteuningsoppervlak langs de x-as plaatsvinden. De dubbele krachtplaten kunnen rond de x-as roteren, wat de transversale

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ankle Brachial Pressure Index (ABPI)

De ABPI van een individu kan worden gebruikt om de aanwezigheid van perifere arteriële ziekte te classificeren. Een ABPI van 1,0-1,2 valt binnen een normaal bereik. Waarden van 0,9-1,0 zijn acceptabel, maar 0,4-0,9 is indicatief voor milde tot matige ernst van perifere arteriële ziekte. ABPI van <0,4 bevestigt ernstige perifere arteriële ziekte15. Een ABPI van <0,9 is 95% gevoelig en 99% specifiek voor perifere arteriële ziekte16 en is ge...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De beoordeling van postural controle is belangrijk bij personen die vatbaarder zijn voor vallen, vaak als gevolg van veroudering of ziekte. Gecomputeriseerde dynamische posturografie is een unieke techniek waarbij de sensorische systemen die verantwoordelijk zijn voor evenwicht kunnen worden uitgedaagd door afzonderlijke protocollen die systematisch onderscheid maken tussen stoornissen4. De Sensory Organization Test (SOT) kan identificeren wanneer een persoon slecht gebruik maakt van somatosensorische, visuele...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs verklaren dat ze geen concurrerende financiële belangen hebben. De auteurs hebben geen reële of vermeende belangenconflicten met betrekking tot de publicatie van dit manuscript.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Er zijn geen erkenningen voor dit onderzoek.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
NeuroCom EquiTestNeuroCom, een divisie van Natus Medical Incorporated, San Carlos, CA, USA
Handheld Doppler UltrasoundHuntleigh Technology Plc, Cardiff, UK
Sphygmomanometer (bloeddruk) manchet

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Computerized Dynamic Posturography. , Available from: http://resourcesonbalance.com/program/role/cdp/index.aspx (2013).
  2. Berg, K., Wood-Dauphinée, S., Williams, J. I., Gayton, D. Measuring balance in the elderly: preliminary development of an instrument. Physiother. Can. 41, 304-311 (1989).
  3. Tinetti, M. E., Williams, T. F., Mayewski, R. Fall risk index for elderly patients based on number of chronic disabilities. Am. J. Med. 80, 429-434 (1986).
  4. King, S. L., Vanicek, N., Mockford, K., Coughlin, P. A. The effect of a 3-month supervised exercise programme on the gait biomechanics of patients with peripheral arterial disease and intermittent claudication. Clin. Biomech. 27, 845-851 (2012).
  5. Camicioli, R., Panzer, V. P., Kaye, J. Balance in the healthy elderly: posturography and clinical assessment. Arch. Neurol. 54, 976-981 (1997).
  6. Wallmann, H. W. Comparison of elderly nonfallers and fallers on performance measures of functional reach, sensory organization, and limits of stability. J. Gerontol. Series A Biol. Sci. Med. Sci. 56, 580-583 (2001).
  7. Whitney, S. L., Marchetti, G. F., Schade, A. I. The relationship between falls history and computerized dynamic posturography in persons with balance and vestibular disorders. Arch. Phys. Med. Rehabil. 87, 402-407 (2006).
  8. Vanicek, N., Strike, S., McNaughton, L., Polman, R. Postural responses to dynamic perturbations in amputee fallers vs. non-fallers: a comparative study with able-bodied subjects. Arch. Phys. Med. Rehabil. 90, 1018-1025 (2009).
  9. Barnett, C. T., Vanicek, N., Polman, R. C. J. Postural responses during volitional and perturbed dynamic balance tasks in new lower limb amputees: A longitudinal study. Gait Posture. 37, 319-325 (2013).
  10. Mockford, K. A., Mazari, F. A. K., Jordan, A., Vanicek, N., Chetter, I. C., Coughlin, P. A. Computerized dynamic posturography in the objective assessment of balance in patients with intermittent claudication. Ann. Vasc. Surg. 25, 182-190 (2010).
  11. Gohil, R. A., et al. Balance impairment, physical ability, and its link with disease severity in patients with intermittent claudication. Ann. Vasc. Surg. 27, 68-74 (2013).
  12. Hirsch, A. T., et al. ACC/AHA 2005 Guidelines for the Management of Patients With Peripheral Arterial Disease (Lower Extremity, Renal, Mesenteric, and Abdominal Aortic): A Collaborative Report from the American Association for Vascular Surgery/Society for Vascular Surgery, Society for Cardiovascular Angiography and Interventions, Society for Vascular Medicine and Biology, Society of Interventional Radiology, and the ACC/AHA Task Force on Practice Guidelines (Writing Committee to Develop Guidelines for the Management of Patients With Peripheral Arterial Disease). J. Am. Coll. Car. 47, e1-e192 (2005).
  13. McDermott, M. M., et al. Lower ankle/brachial index, as calculated by averaging the dorsalis pedis and posterior tibial arterial pressures, and association with leg functioning in peripheral arterial disease). J. Vasc. Surg. 32, 1164-1171 (2000).
  14. NeuroCom International, Inc. Instructions for use: EquiTest system operator's manual. Version 8.2. , NeuroCom International Inc. Clackamas. (2004).
  15. Hiatt, W. R. Medical treatment of peripheral arterial disease and claudication. N. Eng. J. Med. 344, 1608-1621 (2001).
  16. Olin, J. W. The clinical evaluation and office-based detection of peripheral arterial disease. An office-based approach to the diagnosis and treatment of peripheral arterial disease. I: The epidemiology and practical detection of peripheral arterial disease. Hirsch, A. T., Olin, J. W. , Am. J. Med. 10-17 (1998).
  17. Kaufman, K. R., et al. Gait and balance of transfemoral amputees using passive mechanical and microprocessor-controlled prosthetic knees. Gait Posture. 26, 489-493 (2007).
  18. Hermodsson, Y., Ekdahl, C., Persson, B. M., Roxendal, G. Standing balance in trans-tibial amputees following vascular-disease or trauma: a comparative study with healthy subject. Prosthet. Orthot. Int. 18, 150-158 (1994).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Computerized Dynamic PosturographyPostural Control AssessmentIntermittent ClaudicationSensory Organization TestMotor Control TestEquiTest SystemDual Force PlateVisual Surround CalibrationSomatosensory Visual VestibularAnkle Brachial Pressure Index

Related Articles