Dynamický systém monitorování tlaku pro ortotické ošetření skoliózy

Globální výskyt idiopatické skoliózy (AIS) u adolescentů se pohybuje od 0,9 % do 12 % a v této populaci bude nakonec potřebovat léčbu přibližně 10 % adolescentů ve věku 10–16 let. Nejběžnější konzervativní léčbou je ortéza, při které se pacientům s AIS předepisuje ortéza na 18 až 23 hodin denně až do zralosti skeletu. Cílem ortézy je zastavit progresi křivky a obnovit normální vyrovnání páteře aktivním tlakem ortézy. Existují silné klinické důkazy o pozitivní korelaci mezi těsností při každodenní aplikaci ortézy a schopností ortézy snížit riziko progrese křivky k chirurgickému prahu. Pacienti však trpí fyzickým a funkčním nepohodlím vyplývajícím z tlakových bodů, včetně dekubitů, podráždění kůže a dokonce astmatických záchvatů, což snižuje komplianci s léčbou ortézou. Je zřejmé, že znalosti o reakcích lidského těla na tlak aplikovaný ošetřením ortézou stále chybí.

Tato multidisciplinární kolaborativní studie zahrnuje odborníky v oblasti elektrotechniky a elektroniky, ortopedie, vědy o materiálech a textilu a biomechaniky. Revoluční systém měření tlaku, který integruje senzory z optických vláken s textilními přízemi, bude vyvinut ve formě spodního prádla. Uspořádání senzorů ve spodním prádle bude navrženo podle tělesných znaků skoliotických pacientů a kritických oblastí, kde je vyvíjen aktivní tlak ortézou. Bude měřeno celkové rozložení tlaku a dynamický tlak mezi tělem a ortézou skoliózy. Bude vyhodnocena účinnost návrhu ortézy a lze vypočítat maximální tlaková napětí, která pacienti mohou vydržet na různých částech těla bez poškození tlakem.

Předpokládá se, že akademická obec, lékaři a pacienti s AIS budou mít prospěch z používání tlakového systému, který určuje optimální tlak, který má být vyvíjen na pacienty, a zároveň minimalizuje tlaková poranění. Výstup projektu lze rozšířit na standardizaci úrovní tlaku aplikovaných různými ortotickými zařízeními a dodá nový rozměr aplikacím optických vláken v biomechanice.