Name: Ocena postawy i profilu chodu pacjentów po operacji usztywnienia odcinka lędźwiowego za pomocą wideorasterstereografii i analizy chodu na bieżni (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-03-23T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 44 s
Description: Poznaj protokół oceny postawy i chodu pacjentów po operacji lędźwiowej za pomocą wideorasterstereografii i bieżni z czujnikami. Ta bezradiacyjna metoda zapewnia obiektywną, wiarygodną ocenę wyników leczenia.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Autorzy nie mają żadnych podziękowań.

Pełne zgody Oddziału Chirurgii Ortopedycznej Uniwersytetu w Tybindze oraz Komisji Etyki Szpitala Uniwersyteckiego w Tybindze zostały uzyskane przed rozpoczęciem badania. Pisemna świadoma zgoda została uzyskana od wszystkich uczestników przed ich udziałem.
1. Rekrutacja i przygotowanie pacjentów
<ol>
	<li>Zrekrutuj osobę w wieku powyżej 18 lat, która cierpi na ból pleców w odcinku lędźwiowym i chorobę zwyrodnieniową dysku.
	<ol>
		<li>Zbierz wszystkie istotne dane, takie jak historia pacjenta związana z bólem pleców, wyniki rezonansu magnetycznego, aktualne leki przeciwbólowe i historia fizjoterapii.</li>
		<li>Wykonaj ortopedyczne badanie fizykalne, aby zidentyfikować źródło bólu pleców w odcinku lędźwiowym, szukając czułych punktów nacisku, przetestuj zgięcie boczne oraz nachylenie i wyprost tułowia, a następnie wykonaj proste uniesienie nogi. W diagnostyce różnicowej należy również przetestować staw biodrowy, na przykład pod kątem zgięcia, wyprostu i rotacji. 
		UWAGA: W pierwotnym badaniu wykorzystano 30 osób i 28 osób referencyjnych.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Wyklucz, że pacjent ma deficyt neurologiczny kończyn dolnych, który wymaga natychmiastowej operacji poprzez badanie fizykalne każdego z kluczowych mięśni. 
	nuta: W badaniu nie należy uwzględniać deficytu w układzie sensomotorycznym kończyny dolnej poniżej stopnia 3/5 (klasyfikacja Jandy).</li>
	<li>Upewnij się, że pacjent wykazuje normalną zdolność chodzenia i nie wykazuje żadnej ostrej nowotworowej lub zakaźnej patologii kręgosłupa. 
	nuta: Nowotworowa lub infekcyjna patologia kręgosłupa będzie widoczna w rezonansie magnetycznym.</li>
	<li>Umów się na operację kręgosłupa.</li>
	<li>Poproś wszystkich uczestników o podpisanie świadomej zgody na udział w badaniu.</li>
	<li>Zaplanuj daty pomiarów dla następującej konfiguracji eksperymentalnej (patrz 1.7, 1.8, 1.9., 1.10.) z pacjentem.</li>
	<li>Pierwszy pomiar należy wykonać dzień przed zabiegiem.</li>
	<li>Drugi pomiar należy wykonać około siedmiu dni po zabiegu, gdy powrót do chodzenia na poziomie oddziału zostanie przywrócony.</li>
	<li>Zaplanuj i wykonaj trzeci pomiar trzy miesiące po operacji.</li>
	<li>Zaplanuj i wykonaj czwarty pomiar rok po operacji. 
	nuta: Podczas każdego badania poproś osobę badaną o wypełnienie kwestionariusza Oswestry Disability Index (ODI) 34 oraz o wskazanie ich zwykłej wartości w Numerycznej Skali Oceny Bólu (NRS) 35.</li>
	<li>Wykonuj analizę chodu i postawy z pacjentem podczas każdej wizyty, postępując zgodnie z kolejnymi instrukcjami zgodnie z sekcją 2 protokołu.</li>
</ol>
2. Projekt eksperymentalny
<ol>
	<li>Kwestionariusze
	<ol>
		<li>Poproś osobę badaną o wypełnienie kwestionariusza Indeksu Niepełnosprawności Oswestry (ODI) i wskazanie swojej zwykłej wartości w Numerycznej Skali Oceny Bólu (NRS).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Analiza rastrostereograficzna
	<ol>
		<li>Zaimplementuj konfigurację pomiaru.
		<ol>
			<li>Użyj urządzenia opartego na zasadzie optycznego pomiaru stereograficznego, które umożliwia wykrycie wypukłości kręgów określonego anatomicznego punktu orientacyjnego, dwóch wgłębień lędźwiowych i punktu krzyżowego rima ani.</li>
			<li>Użyj aparatury, która szacuje konfigurację kręgosłupa na zasadzie mory, używając projektora, który wyświetla siatkę linii świetlnych na plecach pacjenta i zawiera światło-optyczną kamerę skanującą. 
			nuta: Opierając się na zasadach triangulacji, oprogramowanie analizuje rzutowane linie i generuje model 3D powierzchni pacjenta (7 500 punktów).</li>
			<li>Zbuduj system pomiarowy składający się z dwóch głównych modułów: projektora świetlnego, który emituje projekcje równoległych linii i rejestruje odbicia za pomocą kamery (15 Hz) oraz komputera osobistego z zainstalowanym oprogramowaniem analitycznym producenta.</li>
			<li>Dodatkowo zawieś kawałek zwykłej czarnej tkaniny o wymiarach 2,5 m x 2 m lub podobny, który całkowicie zakrywa tło zrobionego obrazu, aby poprawić kontrast.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Rozpocznij proces pomiaru od poproszenia badanego o rozebranie się od głowy w dół do pasa, aby odsłonić wszystkie cztery potrzebne anatomiczne punkty orientacyjne: szyję z wypukłościami kręgów, dwa dołeczki lędźwiowe i punkt krzyżowy jako czaszkowy koniec rima ani.</li>
		<li>Upewnij się, że szczególnie punkty orientacyjne ogona są również widoczne. Może to wymagać, aby osoba badana rozpięła spodnie i nieco je opuściła.</li>
		<li>Pozwól badanemu stać swobodnie i boso w zrelaksowanej, standardowej pozycji anatomicznej ze stopami rozstawionymi na szerokość barków.</li>
		<li>Ustaw fotografowaną osobę przodem do ściany na czarnym tle, podczas gdy jej tył jest skierowany w stronę aparatu.
		<ol>
			<li>Zmierz odległość od tylnej powierzchni obiektu do aparatu za pomocą taśmy mierniczej, ponieważ podczas wszystkich pomiarów musi ona wynosić 200 cm.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Rozpocznij pomiar, klikając przycisk automatycznego wykrywania punktów orientacyjnych przez oprogramowanie na ekranie, podczas gdy badany stoi swobodnie, boso w zrelaksowanej standardowej pozycji anatomicznej ze stopami rozstawionymi na szerokość barków.
		<ol>
			<li>W przypadku błędu skanowania należy ręcznie ponownie dostosować położenie punktów orientacyjnych zgodnie z instrukcjami producenta dostarczonymi z oprogramowaniem, tak aby odpowiadały one ich rzeczywistemu położeniu anatomicznemu (patrz krok 2.2.2).</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Ustaw system na czas pomiaru 30 s. Ze względu na częstotliwość 15 Hz aparatu zostanie zarejestrowanych około 450 obrazów.</li>
		<li>Kliknij przycisk Generuj w panelu oprogramowania i poczekaj na wyniki. Oprogramowanie obliczy średnie wartości końcowe potrzebne do dalszej analizy.</li>
		<li>Pozwól testerowi odpocząć przez 120 sekund, a następnie wejdź na urządzenie na bieżni.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Analiza chodu na bieżni i (opcjonalnie) pomiary ciśnienia podeszwowego
<ol>
	<li>Użyj oprzyrządowanej bieżni ze zintegrowanym systemem zawierającym pojemnościowe czujniki nacisku pod pasem, aby rejestrować parametry chodu, takie jak szerokość kroku, długość kroku, faza postawy i rotacja stopy.
	<ol>
		<li>Upewnij się, że używasz systemu pomiarowego, który zawiera 10 200 miniaturowych pojemnościowych czujników ciśnienia o wymiarach 0,85 cm x 0,85 cm na macie o wymiarach 150 cm x 50 cm, rejestrujących wywieraną siłę z częstotliwością 120 Hz i który ma rozdzielczość przestrzenną maty 1,4 czujnika/cm2.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Najpierw podłącz bieżnię i kamerę wideo do komercyjnego komputera osobistego za pomocą oprogramowania pomiarowego producenta.</li>
	<li>Poproś badanego, aby stanął na bieżni boso i ze spodniami podwiniętymi do kolan.</li>
	<li>Przymocuj wtyczkę bezpieczeństwa do koszulki fotografowanej osoby. 
	nuta: Pas bezpieczeństwa zapewnia bezpieczeństwo pomiaru poprzez automatyczne wyłączenie bieżni, jeśli badany potknie się lub zostanie odepchnięty zbyt daleko do tyłu przez pas. Ponadto bieżnię można wyłączyć za pomocą przycisku zatrzymania awaryjnego lub przewodu.</li>
	<li>Użyj dwóch bocznych prętów przymocowanych po bokach bieżni, aby zapobiec upadkowi pacjenta z bieżni w przypadku potknięcia.</li>
	<li>Ustaw nachylenie bieżni na 0% podczas całego pomiaru. 
	nuta: W razie potrzeby nachylenie bieżni użytej w tym badaniu można regulować w zakresie od -2% do +15% w krokach co 0,5%, aby symulować chodzenie pod górę.</li>
	<li>Aby zarejestrować całkowity rozkład obciążenia na każdą stopę, poproś badanego, aby trzykrotnie swobodnie stanął na czujnikach bieżni przez 10 sekund. Następnie oblicz średnią wartość tych trzech pomiarów.</li>
	<li>W następnym kroku, gdy bieżnia jest włączona, poproś badanego, aby chodził normalnym krokiem i, o ile to możliwe, nie trzymał się poręczy. 
	nuta: Chodzenie po bieżni bez trzymania się poręczy jest zalecane, aby uzyskać bardziej niezawodne wyniki i osiągnąć wyższą niezawodność.</li>
	<li>Ponadto poinstruuj pacjenta, aby przeszedł między dwoma znacznikami z taśmą samoprzylepną, które wcześniej dokładnie przymocowałeś do powierzchni bieżni, aby określić granice zintegrowanej maty sensorycznej.</li>
	<li>Po uruchomieniu bieżni zwiększaj prędkość małymi krokami o 0,1 km/h, zaczynając od 0,5 km/h, aż do osiągnięcia indywidualnej, maksymalnej, dobrze tolerowanej prędkości chodzenia badanego. Zapytaj badanego podczas wzrostu, jak czuje się komfortowo chodząc. 
	nuta: Maksymalna dobrze tolerowana prędkość chodzenia jest osiągana, gdy badany osiągnął najwyższą prędkość chodu, z jaką nadal czuje się komfortowo chodząc. Prędkość taśmy można zwiększać w krokach co 0,1 km/h do maksymalnej prędkości 22 km/h, co pozwala nawet na pomiary podczas pracy. Minimalna prędkość bieżni to 0,5 km/h.</li>
	<li>Dla każdego badanego zmierz dwie próby o czasie trwania 20 s. Pozwól testerowi odpocząć przez 60 s między próbami. 
	nuta: Prędkość próbna jest określana przez indywidualną prędkość chodzenia określoną w kroku 3.10.</li>
	<li>Sfilmuj chód osoby badanej w tym samym czasie za pomocą kamery wideo od tyłu, aby umożliwić wizualną korelację między rzeczywistym profilem chodu a ocenianymi parametrami.</li>
	<li>Wydrukuj wyniki wyświetlane jako raport za pośrednictwem interfejsu oprogramowania na końcu pomiaru. 
	nuta: Aby dokładniej określić ilościowo rozkład nacisku stopy podczas chodu, konieczne jest opracowanie narzędzia programowego do podziału stopy na różne regiony. Dla każdego obszaru zainteresowania ciśnienie jest rejestrowane od uderzenia piętą do oderwania palców podczas każdego cyklu chodu w N/cm². Zdefiniowano osiem odrębnych obszarów: tylna część stopy, śródstopie, pierwsza głowa kości śródstopia, druga/trzecia głowa kości śródstopia, czwarta/piąta głowa kości śródstopia, paluch koślawy, drugi/trzeci palec u nogi i czwarty/piąty palec.</li>
</ol>
4. Projekt eksperymentalny - analiza statystyczna
<ol>
	<li>Przeanalizuj dane uzyskane w krokach 2.2.8 i 3.13 za pomocą dostępnego na rynku oprogramowania statystycznego (tabela materiałów). Zaimportuj dane do oprogramowania, klikając przycisk Importuj.
	<ol>
		<li>Ocenić normalność danych uzyskanych w krokach 2.2.8 i 3.13 za pomocą histogramów, testu Shapiro-Wilka lub Kołmogorowa-Smirnoffa w zależności od wielkości próby oraz równości wariancji za pomocą testu Levene'a.</li>
		<li>Przedstaw dane jako średnią (odchylenie standardowe) lub medianę (minimum-maksimum), w zależności od normalności.</li>
		<li>Przedstaw zmienne jakościowe jako częstości względne lub bezwzględne.</li>
		<li>W przypadku zmiennych bieżni uporządkuj obustronne dane każdego pacjenta w wartości główne i drugorzędne i oblicz ich bezwzględne różnice jako parametr symetrii chodu.</li>
		<li>Do charakterystyki demograficznej użyj testu Kruskala-Wallisa, testu chi-kwadrat, testu Friedmana, testu Wilcoxona i testu Tukeya, w zależności od normalności.</li>
		<li>Oblicz korelacje między zmianami pomiaru a zmianami w miarach wyników zgłaszanych przez pacjentów między różnymi punktami czasowymi przy użyciu tau Kendalla.</li>
		<li>Obliczanie wartości NRS jako procentu wartości początkowej.
		<ol>
			<li>Grupując poprawę w Numerycznej Skali Oceny Bólu (NRS), należy wziąć pod uwagę, że >75% oznacza ocenę doskonałą, 30-74% umiarkowaną, a <30% oznacza brak poprawy. 
			nuta: Ponieważ niemożliwe jest odróżnienie tych pacjentów, u których rzeczywista poprawa bólu <30%, której towarzyszy również poprawa funkcjonalna, od tych, u których nastąpiła poprawa tylko dzięki efektowi placebo (która może sięgać nawet 30% poprawy), u których nie spodziewalibyśmy się zmian funkcjonalnych, sklasyfikowaliśmy tę grupę do celów badania jako "brak poprawy"35, 36.</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Zinterpretuj Indeks Niepełnosprawności Oswestry (ODI) zgodnie z instrukcjami kwestionariusza.
		<ol>
			<li>Interpretacja ODI: Dla każdej sekcji łączny możliwy wynik wynosi pięć. Po wykonaniu wszystkich dziesięciu sekcji przez pacjenta, oblicz wynik w następujący sposób. Podziel wybrany łączny wynik przez całkowity możliwy wynik (50) pomnożony przez 100, aby uzyskać ostateczny wynik w procentach. Za każdą sekcję, która została pominięta lub nie ma zastosowania, łączny wynik, przez który należy podzielić, jest obniżany o pięć. Interpretacja oceny końcowej: 0-20%: minimalny stopień niepełnosprawności, 21-40%: umiarkowany stopień niepełnosprawności, 41-60%: znaczny stopień niepełnosprawności, 61-80%: kaleka, 81-100%: przesadny pacjent lub przykuty do łóżka</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Okołooperacyjne monitorowanie wyników operacji to dziedzina, która jest kształtowana subiektywnie. Po pierwsze, wpływa na to doświadczenie chirurga, a po drugie, subiektywne odczucie pacjenta, rejestrowane na przykład przez kwestionariusze, które również odzwierciedlają jego stres psychiczny i zachowania chorobowe. Przedstawiona przez nas procedura oferuje podejście, które obiektywizuje kluczowe parametry dotyczące wyniku funkcjonalnego. Układ metodyczny przedstawiony w tym manuskrypcie pozwala na bardzo precyzyjne pomiary zmian postawy i chodu po operacji odcinka lędźwiowego 18,37,38,39,40, ale może być również stosowany do innych interwencji chirurgicznych układu mięśniowo-szkieletowego.
Badacz musi zdawać sobie sprawę z pewnych pułapek związanych z metodą. Analiza rastrastrostereograficzna profilu pleców jest w dużym stopniu uzależniona od precyzyjnego wyboru anatomicznych punktów orientacyjnych. W przypadku nieprecyzyjnego wyboru, pomiar i obliczenia danych również będą nieprawidłowe. Ponadto plecy osoby badanej muszą być całkowicie rozebrane. Nawet fiszbiny biustonosza czy długie włosy na skórze głowy mogą zakłócić proces skanowania. Ponieważ pomiary chodu są podatne na utykanie w wyniku bólu stawu biodrowego, kolanowego lub skokowego, badani muszą być dobrze przebadani przed włączeniem do badania, a także przed każdą wizytą kontrolną, aby upewnić się, że wyniki są odpowiednie i skorelowane ze zmianami kręgosłupa. Ponieważ obie metody charakteryzują się wysoką wiarygodnością wewnątrz- i międzyobserwacyjną 21,24,41,42, ich zastosowanie w codziennej rutynie może być łatwo wdrożone. Jednak połączenie obu technik pomiarowych może utrudnić śledzenie obfitości danych i interpretację tych wyników w uzasadnionym czasie.
Jednym z ograniczeń techniki pomiaru powierzchni pleców w ogóle jest to, że do tej pory dane w literaturze odnoszą się głównie do parametrów radiologicznych uzyskanych z promieni rentgenowskich w celu interpretacji wyników pooperacyjnych24. Ze względu na to, że — ze względu na ograniczenia specyficzne dla modalności — definicja parametrów stosowanych do opisu postawy różni się między rasterstereografią a promieniami rentgenowskimi (na przykład kąt klatki piersiowej: rasterstereografia kręgi piersiowe od 1 do 12, promieniowanie rentgenowskie kręgów piersiowych od 4 do 12), nie jest jeszcze możliwe wyciągnięcie wniosków z wartości bezwzględnych uzyskanych za pomocą analizy rasterstereograficznej. Interesujące są raczej ich zmiany w przebiegu okołooperacyjnym. Obecnie narzędzie to najlepiej nadaje się do analiz podłużnych.
Inne obiektywne dane, takie jak CT (tomografia komputerowa) lub MRI (obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego), mogą pomóc w technicznej ocenie wyników pooperacyjnych, ale ilustrują tylko statyczne szczegóły anatomiczne. W przeciwieństwie do nieinwazyjnych i wolnych od promieniowania technik pomiarowych opisanych w niniejszym protokole, te techniki obrazowania nie są w stanie uwzględnić funkcji 8,9,10.
Co ciekawe, zmiany w chodzie i postawie w naszym badaniu nie zawsze były związane z poziomem bólu u pacjentów. Wydaje się więc, że pooperacyjny wymiar funkcji nie jest ściśle związany z doświadczaniem bólu. Obserwowane wyniki funkcjonalne należy zatem traktować nie jako sprzeczne, ale raczej uzupełniające w stosunku do miar wyników związanych z pacjentem. Pomiary te oferują zatem dodatkowy wymiar do krytycznej oceny wyników pooperacyjnych.
Ocena chodu i postawy jest nadal bardzo dynamiczną dziedziną badań. Jesteśmy przekonani, że dostarczenie danych na temat rozwoju okołooperacyjnego takich parametrów funkcjonalnych poprawi nasze zrozumienie tych schorzeń. W dłuższej perspektywie może to również pomóc w dalszej poprawie naszych wyników chirurgicznych.
Dlatego ważne jest, aby zastosować technikę opisaną szczegółowo w tym protokole i filmie na szerszą skalę, aby uzyskać więcej danych na temat parametrów funkcjonalnych postawy i chodu w okołooperacyjnym przebiegu chirurgii narządu ruchu.

Ten protokół zawiera instrukcje, jak obiektywnie przeprowadzić funkcjonalną analizę postawy i chodu pacjentów po operacji lędźwiowej usztywnienia kręgosłupa, w przeciwieństwie do subiektywnej oceny przez egzaminatora lub kwestionariuszy zgłaszanych przez pacjenta. Konfiguracja składa się z rastrastrografii wideo o wysokiej rozdzielczości do analizy postawy oraz zestawu bieżni wyposażonej w czujnik ciśnienia do analizy chodu. Wyniki uzyskane za pomocą tych technik od pacjentów po operacji usztywnienia lędźwiowego są porównywane z subiektywnie zgłaszaną ulgą w bólu.
Nawet jeśli techniki i wyniki chirurgii kręgosłupa znacznie się poprawiły w ciągu ostatnich lat, wzrost liczby wykonywanych zabiegów1,2 prowadzi również do wzrostu bezwzględnej liczby pacjentów niezadowolonych ze swoich indywidualnych wyników pooperacyjnych. Dla chirurgów kluczowe jest zatem zidentyfikowanie tych pacjentów, którzy najprawdopodobniej odniosą korzyści z operacji. Rozwój tej umiejętności jest ściśle związany ze stałą oceną wyników pooperacyjnych i ponowną oceną początkowego wskazania do operacji.
Do tej pory wynik pooperacyjny jest najczęściej oceniany na podstawie subiektywnych poziomów bólu i funkcji zgłaszanych przez pacjentów za pomocą kwestionariuszy3,4,5. Kwestionariusze te są jednak zawsze subiektywnie dotknięte i nie tylko wpływają na nie obiektywne nieprawidłowości fizyczne, ale także postawy i przekonania pacjenta, stres psychiczny i zachowania chorobowe. Co ciekawe, nawet wyniki badań rentgenowskich, tomografii komputerowej czy rezonansu magnetycznego są podatne na dużą zmienność między obserwatorami i wewnątrz obserwatorów6,7,8,9,10. Dodatkowe obrazowanie radiologiczne oferuje jednak jedynie statyczną ocenę techniczną operacji. Wyraźnie brakuje środków do obiektywnej oceny wyników funkcjonalnych po operacji kręgosłupa.
Postawa i chód pacjenta są zazwyczaj powiązane z odczuwanym poziomem bólu, a także z ogólną jakością życia11,12. Dlatego funkcję można uznać za jeden z najważniejszych elementów wyniku pooperacyjnego. Ogólna satysfakcja funkcjonalna pacjenta wydaje się być związana z ustawieniem kręgosłupa, kifozą, lordozą i rotacją kręgów13,14,15. Ponieważ operacja usztywnienia odcinka lędźwiowego ma na celu przywrócenie anatomicznej krzywizny kręgosłupa, a tym samym zrównoważenie mięśni, oczekuje się adaptacji postawy16. Przywrócona lordoza lędźwiowa jest komplementarna z łagodzeniem bólu, a tym samym skutkuje możliwością bezbolesnego chodzenia.
Technika analizy powierzchni tylnej wywodzi się z prac Takasaki i Meadows et al., a także Drerup et al. z późnych lat 70. i 80. 17,18,19,20,21. Technika ta, oparta na zasadzie triangulacji, przedstawia niedokładność pomiaru wynoszącą zaledwie 0,2 mm 22. Technika ta jest szeroko stosowana i testowana w diagnostyce i obserwacji pacjenta ze skoliozą23,24. W kontekście oceny pacjentów ze skoliozą, konfiguracja wykazała dobrą trafność i doskonałą wiarygodność wewnątrz- i międzyoceniającą25. Jeszcze bardziej funkcjonalny wgląd w pacjenta oferuje analiza chodu. Powszechną techniką rejestrowania odrębnych parametrów używanych do opisania chodu pacjenta jest eksperymentalna konfiguracja na bieżni. Dzięki temu szerokość kroku, długość kroku, faza postawy i rotacja stopy, a także rozkład nacisku dla każdej stopy mogą być mierzone z bardzo dużą precyzją26,27,28,29,30,31. Podczas gdy pacjenci z bólem krzyża wydają się stosować strategie mające na celu zmniejszenie wpływu na kręgosłup lędźwiowy podczas chodzenia, konfiguracja bieżni oferuje przewagę w mierzeniu chodu pacjenta, jednocześnie śledząc każdy pojedynczy krok32.
Hipoteza jest taka, że operacja usztywnienia odcinka lędźwiowego zmienia patologiczne wzorce w chodzie lub postawie i że te zmiany są skorelowane z wykrywalnym złagodzeniem w mierze wyników zgłaszanych przez pacjenta, tj. poziomie bólu. Oczekiwane zmiany można zmierzyć za pomocą rastrastrografii wideo i analizy chodu na bieżni. Dodatkowe informacje na temat postawy i chodu można w ten sposób porównać z ogólnym stanem funkcjonalnym i satysfakcją14,15,33.

<table><tbody><tr><td>Ergo-Run Medycyna&nbsp;</td><td>Daum Electronic GmbH, Niemcy</td><td></td><td>NaN NaN</td></tr><tr><td>formetric 4D</td><td>Diers International GmbH, Niemcy</td><td>NaN</td><td>NaN</td></tr><tr><td>IBM SPSS version 22</td><td>IBM Inc.</td><td>NaN</td><td>NaN</td></tr><tr><td></td><td>Matlab MathWorks, Natick/MA, USA</td><td>Numeryczna</td> skala oceny bólu NaN <td>NaN</td></tr> (<tr><td>NRS)</td><td>Kwestionariusz</td><td>NaN NaN</td><td>NaN</td></tr><tr><td>Oswestry Disability Index (ODI)&nbsp;</td><td>NaN</td><td>NaN</td><td>NaN Kamera</td></tr><tr><td>wideo&nbsp;</td><td>Canon MD 216, japońskie</td> oprogramowanie <td>NaN</td><td>NaN</td></tr><tr><td>WinFDM-T&nbsp;</td><td>Wersja 2.0.39, zebris medical</td><td>NaN</td><td>NaN</td></tr><tr><td>Zebris medical system&nbsp;</td><td>Zebris, Isny, Niemcy</td><td>NaN</td><td>NaN</td></tr></tbody></table>

ocena postawy i profilu chodu pacjentów po operacji usztywnienia odcinka lędźwiowego za pomocą wideorasterstereografii i analizy chodu na bieżni

Evaluation of Patients' Posture and Gait Profile After Lumbar Fusion Surgery by Video Rasterstereography and Treadmill Gait Analysis

Ten protokół dostarcza wskazówek, jak przeprowadzić wysokiej rozdzielczości wideo rasterstereografię i analizę chodu na bieżni u pacjentów po operacji usztywnienia odcinka lędźwiowego, aby uzyskać wyniki dotyczące zmienionych zmiennych chodu i postawy. Te zaobserwowane zmiany można następnie skorelować z miarą wyniku leczenia bólu zgłaszanym przez pacjenta. Urządzenie rasterstereograficzne rzuca równoległe linie światła na powierzchnię pleców badanego obiektu. Deformacja tych linii jest rozpoznawana przez urządzenie. Na podstawie tych danych specjalne oprogramowanie generuje następnie profil 3D w oparciu o zasadę triangulacji. Przy niedokładności wynoszącej zaledwie 0,2 mm może mierzyć zmiany postawy z bardzo dużą precyzją. Parametry chodu i postawy są rejestrowane za pomocą bieżni wyposażonej w elektryczną matę sensoryczną, która zawiera 10 200 miniaturowych czujników siły w strefie rejestracji pod pasem. Początkowa prędkość chodzenia na bieżni wynosi 0,5 km/h. Prędkość jest następnie stopniowo zwiększana o 0,1 km/h, aż każdy badany osiągnie swoją indywidualną maksymalną, dobrze tolerowaną prędkość chodu. Przy tej prędkości parametry są rejestrowane w odstępie 20 s. Badani są testowani boso i bez trzymania się poręczy. Mierzy się między innymi szerokość kroku, długość kroku, fazę postawy i rotację stopy. Obie zastosowane metody charakteryzują się podobno wysoką wiarygodnością wewnątrz i między obserwatorami. Zaletą tych bardzo dokładnych technik jest to, że oferują obiektywną i bardzo szczegółową perspektywę zmian w postawie i chodzie pacjenta. Ze względu na ilość generowanych danych, techniki te nie są jednak tak bardzo odpowiednie do codziennego, rutynowego użytku, ale raczej interesujące do naukowej oceny długoterminowych zmian w postawie i chodzie u pacjentów, takich jak na przykład po operacji usztywnienia odcinka lędźwiowego.

Reprezentatywne wyniki przedstawione w niniejszym protokole pochodzą z wcześniejszej publikacji, która została wydana w innym miejscu26.
Analiza rasterstereograficzna 
Wyniki okołooperacyjnej analizy rasterstereograficznej pacjentów cierpiących na przewlekły ból kręgosłupa w odcinku lędźwiowym, którzy zostali poddani operacji stabilizacji kręgosłupa lędźwiowego (n = 59), nie wykazały istotnych zmian w długości tułowia podczas kontroli po 3 miesiącach w porównaniu do pomiarów przedoperacyjnych (459 (33) - 448 (40) mm; p = 0,313; test Tukeya) (Rycina 1A). Odnotowano jednak istotnie zmniejszony kąt kifozy (vertebra prominens (VP) - 12. kręg odcinka piersiowego (Th12), z 52° do 43°; p = 0,014; test Tukeya) oraz kąt lordozy (Th12 - punkt DM (dimple medium), z 28° do 11°; p &lt; 0,001; test Tukeya) podczas pierwszego pomiaru pooperacyjnego w porównaniu z wartościami przedoperacyjnymi (Rycina 1B). W żadnym z punktów czasowych nie stwierdzono różnic w pomiarach nachylenia tułowia ani przechyłu bocznego (Rycina 1C, D).
Analiza chodu i stania 
Pomiary chodu na bieżni w tej samej kohorcie pacjentów (n = 59) wykazały istotne zmniejszenie kadencji w okresie od czasu przedoperacyjnego do 3 miesięcy po operacji (przed operacją do 7 dni po operacji: 98 (57-132) - 94 (43-119) kroków/minutę, p = 0,004; 3 miesiące po operacji: 91 (54-117) kroków/minutę, p = 0,006, test Wilcoxona) (Rycina 2A). W ciągu trzech miesięcy po operacji stwierdzono istotne zmiany w większości parametrów czasowo-przestrzennych (faza przenoszenia p = 0,01; faza podparcia p &lt; 0,001; rotacja stopy p = 0,001). Jednak nie zaobserwowano istotnej poprawy w zakresie symetrii fazy przenoszenia (wartość różnicy między stroną główną a poboczną (DiffMJMn) 2 (0-8) - 1 (0-6) %), fazy podparcia (DiffMJMn 2 (0-8) - 1 (0-6) %) ani rotacji stopy (DiffMJMn 3 (0-10) - 3 (0-15)°) (Rycina 2B,C,D).
<img alt="Zmiany postawy tułowia; przed i po operacji; wykresy pudełkowe; długość tułowia; kąt lordozy; analiza." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59103/59103fig1.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rycina 1"> 
Rycina 1: Wyniki rasterstereografii. Wykresy pudełkowe przedstawiające zmiany pomiarów dla (A) długości tułowia w kontroli po 3 miesiącach w porównaniu z pomiarami przedoperacyjnymi (459 (33) - 448 (40)mm; p = 0.313; test Tukeya), (B) kąta lordozy przy pierwszym pomiarze pooperacyjnym w porównaniu z wartościami przedoperacyjnymi (kręg Th12 - punkt środkowy wgłębienia, od 28° do 11°; p &lt; 0.001; test Tukeya) oraz (C-D) nachylenia i bocznego odchylenia tułowia w ciągu roku (brak istotnych różnic). Rycina została zaadaptowana z referencji26. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59103/59103fig1large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>
<img alt="Wykresy analizy chodu; porównanie danych przed i po operacji w zakresie kadencji, fazy przenoszenia/podparcia oraz rotacji stopy." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59103/59103fig2.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rycina 2"> 
Rycina 2: Wyniki chodu i podparcia. (A) Wykresy pudełkowe przedstawiające spadek kadencji od okresu przedoperacyjnego w ciągu 3 miesięcy po operacji (przed operacją do 7 dni po operacji: 98 (57-132) - 94 (43-119) kroków/minutę, p = 0.004; 3 miesiące po operacji: 91 (54-117) kroków/minutę, p = 0.006, test Wilcoxona) oraz wyniki z bieżni przed operacją, 7 dni i 3 miesiące po operacji dla (B) fazy przenoszenia, (C) fazy podparcia i (D) rotacji stopy, pogrupowane według subiektywnej ulgi w bólu po operacji w procentach (&lt;30%, 30-74%, &gt;75%). Od okresu przedoperacyjnego do 3 miesięcy po operacji stwierdzono istotne zmiany dla większości parametrów czasowo-przestrzennych (faza przenoszenia p = 0.01; faza podparcia p &lt; 0.001; rotacja stopy p = 0.001). Nie zaobserwowano jednak istotnej poprawy w odniesieniu do ich wpływu na symetrię chodu (faza przenoszenia (różnica między wartością główną a pomocniczą (DiffMJMn) 2 (0-8) - 1 (0-6)%), faza podparcia (DiffMJMn 2 (0-8) - 1 (0-6)%) lub rotacja stopy (DiffMJMn 3(0-10) - 3(0-15)°)). Rycina została zaadaptowana z referencji26. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59103/59103fig2large.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tej ryciny.</a>

Tutaj prezentujemy protokół do analizy postawy i chodu pacjentów po operacji usztywnienia lędźwiowego za pomocą wysokiej rozdzielczości wideo rasterstereografii i bieżni wyposażonej w zintegrowaną matę sensoryczną. Umożliwienie krytycznej funkcjonalnej oceny pooperacyjnej na mniej subiektywnym poziomie może zwiększyć dokładność i wiarygodność wskazań do operacji.

Ocena postawy i profilu chodu pacjentów po operacji usztywnienia odcinka lędźwiowego za pomocą wideorasterstereografii i analizy chodu na bieżni

This protocol provides guidance on how to perform high resolution video rasterstereography and treadmill gait analysis on patients after lumbar fusion ...

Dzięki tej technice jesteśmy wreszcie w stanie analizować chód i postawę pacjentów po operacji kręgosłupa w bardziej obiektywny sposób, w porównaniu z typowymi, powszechnie stosowanymi kwestionariuszami. Technika ta jest całkowicie wolna od promieniowania, a po wdrożeniu możliwa do zrealizowania przy umiarkowanym wysiłku. Co więcej, dobra trafność oraz wysoka wiarygodność intra i interrater są wielkimi zaletami tej metody.Funkcjonalny aspekt danych, które można uzyskać za pomocą tej techniki, jest istotny nie tylko dla operacji kręgosłupa, ale także dla ogólnej niepełnosprawności kończyn dolnych. Radzimy początkującym użytkownikom, aby skupili się na odpowiednich parametrach potrzebnych do odpowiedzi na główne pytanie i pomogli utrzymać pacjenta w stanie relaksu podczas pomiarów rastrastrograficznych i bieżni. Metodyczna konfiguracja tej techniki jest złożona i zawiera kilka potencjalnych pułapek.Dlatego uważamy, że wizualna demonstracja tej metody jest pomocna dla każdego, kto chce ją wdrożyć. Przed rozpoczęciem procedury zawieś kawałek zwykłej czarnej tkaniny o wymiarach pięć na dwa metry, który całkowicie zakrywa tło wykonywanego obrazu, aby poprawić kontrast. Zrekrutuj osobę w wieku powyżej 18 lat, która cierpi na ból pleców w odcinku lędźwiowym i chorobę zwyrodnieniową dysku.Zbierz wszystkie istotne dane dotyczące historii pacjenta związanej z bólem pleców, wyników zdjęć rentgenowskich i rezonansu magnetycznego, aktualnych leków przeciwbólowych i historii fizjoterapii. Wykonaj ortopedyczne badanie fizykalne, aby zidentyfikować źródło bólu pleców w odcinku lędźwiowym i zlokalizować tkliwe punkty nacisku. Przetestuj zgięcie boczne oraz nachylenie i wyprost tułowia i poproś pacjenta o wykonanie prostego uniesienia nogi.W celu diagnostyki różnicowej należy również przetestować staw biodrowy, na przykład pod kątem zgięcia, wyprostu i rotacji. Zbadaj każdy z kluczowych mięśni, aby wykluczyć, że pacjent ma deficyt neurologiczny kończyn dolnych, który wymaga natychmiastowej operacji. I zaplanuj daty pomiarów na jeden dzień przed i na siedem dni, trzy miesiące i rok po operacji.Podczas każdej sesji pomiarowej poproś pacjenta o wypełnienie Kwestionariusza Indeksu Niepełnosprawności Oswestry i wskazanie ich zwykłej wartości na numerycznej skali oceny bólu. Rozpocznij proces pomiaru, prosząc pacjenta o rozebranie się od głowy w dół do pasa, aby odsłonić wszystkie cztery niezbędne anatomiczne punkty orientacyjne. Szyja z wypukłością kręgów, dwa dołeczki lędźwiowe i punkt krzyżowy jako czaszkowy koniec rima ani.Upewnij się, że punkty orientacyjne ogona są również widoczne. Pozwól, aby pacjent stał swobodnie i boso w zrelaksowanej, standardowej pozycji anatomicznej ze stopami rozstawionymi na szerokość barków i ustaw pacjenta przodem do czarnego tła tyłem w kierunku urządzenia kamery. Za pomocą taśmy mierniczej upewnij się, że odległość od tylnej powierzchni pacjenta do kamery wynosi 200 centymetrów i kliknij przycisk oprogramowania do automatycznego wykrywania punktów orientacyjnych, aby rozpocząć pomiar.W przypadku błędu skanowania należy ręcznie ponownie dostosować pozycje punktów orientacyjnych zgodnie z instrukcjami producenta dostarczonymi z oprogramowaniem, tak aby punkty orientacyjne odpowiadały swoim rzeczywistym położeniom anatomicznym. Ustaw system na czas pomiaru wynoszący 30 sekund. Ze względu na częstotliwość 15 Hz aparatu, zostanie zarejestrowanych około 450 zdjęć.Następnie kliknij generuj i poczekaj na wyniki. Oprogramowanie obliczy średnie wartości końcowe potrzebne do dalszej analizy. Pozwól pacjentowi odpocząć przez 120 sekund po pomiarach rasterstereograficznych.W okresie odpoczynku ustaw nachylenie bieżni oprzyrządowanej ze zintegrowanym systemem zawierającym pojemnościowe czujniki nacisku pod pasem, aby zarejestrować parametry chodu do zera procent i podłącz bieżnię i kamerę wideo do komputera wyposażonego w oprogramowanie pomiarowe producenta. Następnie poproś pacjenta, aby stanął boso na bieżni ze spodniami podwiniętymi do kolan. Przymocuj zatyczkę zabezpieczającą do koszuli pacjenta i poinstruuj go, aby używał dwóch bocznych prętów przymocowanych po bokach bieżni, aby zapobiec upadkowi pacjenta z bieżni w przypadku potknięcia.Aby zarejestrować całkowity rozkład obciążenia na każdą stopę, poproś pacjenta, aby stanął swobodnie na czujnikach bieżni trzy razy przez 10 sekund na pomiar, gdy bieżnia się nie porusza. Po trzecim pomiarze poinstruuj pacjenta, aby chodził między znacznikami na bieżni, aby upewnić się, że każdy krok jest rejestrowany. Poinstruuj również pacjenta, aby chodził normalnym krokiem bez trzymania się poręczy.Następnie poproś pacjenta, aby przechodził między dwoma samoprzylepnymi znacznikami wzdłuż powierzchni bieżni normalnym krokiem, bez korzystania z poręczy, jeśli to możliwe, w celu zdefiniowania granic zintegrowanej maty sensorycznej. Zwiększaj prędkość małymi krokami po 0,1 kilometra na godzinę, zaczynając od 0,5 kilometra na godzinę, aż do osiągnięcia indywidualnej maksymalnej dobrze tolerowanej prędkości chodzenia pacjenta. Następnie sfilmuj chód pacjenta od tyłu za pomocą kamery wideo, aby umożliwić wizualną korelację między rzeczywistym profilem chodu a ocenianymi parametrami.Po dwóch 20-sekundowych próbach, z 60-sekundową przerwą między próbami, wydrukuj wyniki w raporcie za pośrednictwem interfejsu oprogramowania. W tym reprezentatywnym badaniu okołooperacyjna analiza rasterstereograficzna pacjentów, którzy cierpieli na przewlekły ból pleców w odcinku lędźwiowym i którzy byli leczeni operacją usztywnienia lędźwiowego, nie wykazała istotnych zmian w długości tułowia podczas trzymiesięcznej obserwacji w porównaniu z pomiarami przedoperacyjnymi. Jednak przy pierwszym pomiarze pooperacyjnym zaobserwowano znacznie zmniejszony kąt lordozy w porównaniu z wartościami przedoperacyjnymi.W żadnym punkcie czasowym nie wykryto różnic w pomiarach nachylenia tułowia lub pochylenia bocznego. Pomiary chodu na bieżni w tej samej kohorcie pacjentów wykazały znaczne skrócenie kadencji od oceny przedoperacyjnej do trzech miesięcy po operacji. W ciągu trzech miesięcy po operacji wykryto również znaczące zmiany w czasoprzestrzennej fazie wymachu, fazie podparcia i parametrach rotacji stopy.Aby uzyskać wysoką dokładność, niezbędne jest prawidłowe wykrywanie punktów orientacyjnych. Upewnij się, że wszystkie anatomiczne punkty orientacyjne są wyraźnie widoczne i prawidłowo wykrywane przez oprogramowanie. Połączenie pomiarów postawy, chodu i nacisku na stopę może być stosowane w przypadku różnych niepełnosprawności kończyn dolnych lub jako kontrola w terapiach schorzeń neurologicznych.Podczas regulacji prędkości bieżni ważne jest, aby pacjent chodził bez stresu i zaburzeń równowagi, aby zapewnić jak najmniejsze podobieństwo do jego codziennego chodu.

evaluation-patients-posture-gait-profile-after-lumbar-fusion-surgery

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Ten manuskrypt opisuje metodę testowania równoczesnej ważności pomiarów kinematycznych zarejestrowanych przez aplikację na smartfony w porównaniu z systemem przechwytywania ruchu 3D w płaszczyźnie strzałkowej. Protokół ten umożliwi lekarzom skonfigurowanie smartfonów do rejestrowania ruchu człowieka.

Wideoanaliza ruchu za pomocą smartfonów (ViMAS): badanie pilotażowe

W tym badaniu przedstawiono przyjazną dla klinicystów metodę trójwymiarowej analizy chodu, która została zaprojektowana do przeprowadzenia w klinice rehabilitacyjnej. Metoda składa się z uproszczonej metody pomiaru i intuicyjnych danych liczbowych, które ułatwiają lekarzom zrozumienie wyników.

Klinicznie zorientowana metoda trójwymiarowej analizy chodu do oceny zaburzeń chodu

Prezentowany tutaj jest protokół do zbierania i analizy trójwymiarowej kinematyki poruszania się czworonożnych u gryzoni do badań przedklinicznych.

Analiza kinematyczna chodu 3D do badań przedklinicznych na gryzoniach

Ten artykuł przedstawia protokół specjalnie do analizy chodu z podwójnym zadaniem motorycznym u pacjentów po udarze mózgu z deficytami kontroli motorycznej.

Podwójne zadania motoryczne w analizie i ocenie chodu u pacjentów po udarze mózgu

Zespolenie międzytrzonowe kręgosłupa lędźwiowego można osiągnąć chirurgicznie przy użyciu różnych technik. Techniki minimalnie inwazyjne, w tym boczne zespolenie międzytrzonowe, zostały opracowane w ostatnich dziesięcioleciach w celu zmniejszenia liczby powikłań i umożliwienia szybszego powrotu pacjenta do zdrowia. Zapewniamy wgląd w samodzielną boczną fuzję międzytrzonową trans-lędźwiowo-lędźwiową, podkreślając potencjalne powikłania i pułapki.

Dostęp chirurgiczny i powikłania samodzielnej bocznej fuzji międzytrzonowej mięśnia przezlędźwiowego

To badanie pokazuje rolę innowacyjnego narzędzia do oceny i leczenia zmian biomechanicznych u pacjentów z bólem krzyża (LBP). Trzech pacjentów z LBP wykazało poprawę intensywności bólu i niezależności funkcjonalnej po ocenie. Technologia ta pomaga w tworzeniu dostosowanych strategii rehabilitacji, oferując wgląd w biomechanikę LBP w celu przeprowadzenia spersonalizowanych interwencji.

Zmiany biomechaniczne związane z bólem krzyża: innowacyjne narzędzie do oceny wzorców ruchowych i oceny leczenia w rehabilitacji

Protokół wprowadza nowatorski mini-otwarty TLIF, który może znacznie zmniejszyć śródoperacyjną utratę krwi, osiągając minimalnie inwazyjne wyniki z przyspieszonym odzyskiwaniem.

Nowatorskie mini-otwarte przezotworowe lędźwiowe zespolenie międzytrzonowe

U osób, które przeżyły zespół ostrej niewydolności oddechowej (ARDS) oraz stany krytyczne, często rozwija się długotrwała słabość mięśniowa. Manualne badanie siły mięśni (MMT) jest wystandaryzowanym badaniem klinicznym powszechnie stosowanym do pomiaru siły obwodowych grup mięśni szkieletowych. Niniejszy materiał wideo prezentuje procedurę MMT z wykorzystaniem 6-stopniowej skali Medical Research Council.

Manualne badanie siły mięśni: metoda pomiaru siły mięśni kończyn zastosowana u pacjentów w stanie krytycznym

Ten protokół jest używany do oceny przestrzennych i czasowych zmiennych chodu pacjentów neurologicznych/ortopedycznych i osób starszych za pomocą niedawno wprowadzonego systemu fotokomórek opartych na podłodze.

Kliniczna ocena parametrów chodu czasoprzestrzennego u pacjentów i osób starszych

Śródbłonkowe komórki progenitorowe (EPC) są kluczowe w neowaskularyzacji niedokrwionych tkanek. Metoda ta opisuje izolację ludzkich EPC z krwi obwodowej, a także identyfikację ich potencjału migracyjnego w próbkach surowicy pacjentów kardiochirurgicznych.

Izolacja śródbłonkowych komórek progenitorowych od zdrowych ochotników i ich potencjał migracyjny pod wpływem próbek surowicy po operacji kardiochirurgicznej

Poznaj protokół oceny postawy i chodu pacjentów po operacji lędźwiowej za pomocą wideorasterstereografii i bieżni z czujnikami. Ta bezradiacyjna metoda zapewnia obiektywną, wiarygodną ocenę wyników leczenia.

Ocena postawy i profilu chodu pacjentów po operacji usztywnienia odcinka lędźwiowego za pomocą wideorasterstereografii i analizy chodu na bieżni (Wideo) | JoVE Journal

Ocena postawy i profilu chodu pacjentów po operacji usztywnienia odcinka lędźwiowego za pomocą wideorasterstereografii i analizy chodu na bieżni

Przeglądaj więcej filmów