CFD-analyse og risiko for TOS i sport (COFLUTOSPO)

Gentagen brug af øvre ekstremiteter hos atleter kan være forbundet med udviklingen af ​​neurogent og vaskulært thoracic outlet syndrom (TOS), som typisk viser sig som overekstremitetssymptomer forårsaget af kompression af de neurovaskulære strukturer i området af halsen over det første ribben. Kliniske manifestationer kan omfatte smerter i øvre ekstremiteter, paræstesier, følelsesløshed, svaghed, træthed, hævelse, misfarvning og Raynaud-fænomenet. Vaskulær TOS kan involvere arterie subclavia eller vene.

De fleste patienter, der lider af TOS'er, har en anatomisk disposition, og sportsaktiviteter i de øvre lemmer kan bidrage til TOS-debut. Handicap og genopretning efter indgreb relateret til TOS-behandling og eventuel kirurgi kan have en betydelig effekt på de overordnede præstationsevner hos berørte patienter, og der er ikke offentliggjort meget specifikt om risikoen for TOS-atleter. Computational fluid dynamics (CFD) analyse er en af ​​de vigtigste analysemetoder, der bruges i bioingeniørapplikationer til at studere det kardiovaskulære system. I denne sammenhæng involverer en typisk fluiddynamikanalyse evaluering af basale fluidegenskaber som strømningshastighed og tryk i forhold til tid og rum.

Denne undersøgelse har til formål at studere CFD-faktorer i thorax-udløbsregionen (cervicothoracobrachial region) for at evaluere væske-struktur-interaktionerne mellem muskler, knogler og kar i denne region i sporty emner, der deltager i følgende sportsgrene: baseball, tennis, svømning, roning , volleyball, rugby fodbold, vægtløftning.

En kohorte af sunde sporty forsøgspersoner vil blive rekrutteret og vil gennemgå diagnostiske tests for at vurdere thoraxudløbsregionen. Af denne grund vil der blive udført en magnetisk resonansscanning af den cervicothoracobrachiale region og en dupleks ultralyd af de øvre lemmer.

COMSOL Multiphysics ® cross-platform vil blive brugt til elementanalyse i simuleringsstudiet. Simuleringen vil blive implementeret med FreeCAD 3d modellering for at 3D geometri af undersøgte elementer.

Det primære endepunkt for denne undersøgelse er at beregne risikoen for TOS-debut hos sporty forsøgspersoner for at forhindre en invaliderende sygdom hos denne type forsøgspersoner.