Plantarspitzendruck beim Tragen einer Karbonfaser-Off-Loading-Orthese (CFO)

Das langfristige Ziel dieser Forschung ist der erfolgreiche Einbau von Kohlefaser in eine Entlastungsvorrichtung, die den gefühllosen Fuß von Menschen mit Diabetes schützt, indem sie lokale Spitzendrücke und damit das Risiko eines erneuten Auftretens von neuropathischen Fußwunden und -frakturen reduziert und gleichzeitig verbessert Knöchelkraft beim Abdrücken, die es Personen mit Verlust der Knöchelmuskelfunktion ermöglicht, schneller zu gehen und zu dynamischen Aktivitäten zurückzukehren, die in ihrer Arbeit und für die volle Funktion in der Gemeinschaft erforderlich sind. Das übergeordnete Ziel dieses Vorschlags besteht darin, die Auswirkungen der Konstruktionsmerkmale (Auflage und Geometrie der Strebe) von Kohlenstofffaser-Entlastungsorthesen (CFO) auf die Stärke der Orthese, das Gewicht, die Kraftrückgabekapazität, die plantare Entlastung und den Komfort der Teilnehmer unter Verwendung von FE-Modellen zu bestimmen. Ex-vivo-Tests und Tests am Menschen.

Zunächst wird ein CFO unter Verwendung einer Geometrie hergestellt, die dem aktuellen klinischen Standard entspricht. Dieser repräsentative CFO dient als Grundlage, auf der ein Finite-Elemente-Modell (FE) aufgebaut wird. Das Modell wird nach Wunsch geändert, um die Auswirkungen variabler Konstruktionsmerkmale zu bestimmen. Das FE-Modell schätzt die Durchbiegung und Belastung der Strebe, wenn der CFO mit verschiedenen Layup-Designs und Strebendicken konstruiert wird. Wir werden Ergebnisse aus dem FE-Modell verwenden, um einen neuen CFO für Studienteilnehmer zu fabrizieren.

Wir messen dann den plantaren Spitzendruck während des Gehens, während die Teilnehmer barfuß sind, den CFO tragen, der den aktuellen klinischen Standards entspricht, und den neuen CFO tragen, der auf der Grundlage der Ergebnisse des FE-Modells hergestellt wurde. Wir werden auch die Plantarflexorkraft beim Gehen messen, während die Teilnehmer den CFO tragen, der den aktuellen klinischen Standards entspricht, und während sie den CFO tragen, der auf der Grundlage der Ergebnisse des FE-Modells entworfen wurde. Es wird angenommen, dass das FE-Modell-gesteuerte CFO-Design zu einer verbesserten Orthesenstärke führt, während der Plantardruck im Vergleich zum Barfuß reduziert wird, und basierend auf aktuellen klinischen Standards eine ähnliche Plantarflexorkraft wie das CFO haben wird.