Biomechanische Studie und orthopädische Behandlung verhindern bei Menschen mit diabetischem Fuß (FOOTprevent)

Hintergrund

Diabetischer Fuß ist das Syndrom, das durch Gewebeveränderungen (Haut, Gelenk und/oder Knochen) der Füße von Diabetikern als Folge einer durch hohe Glukosespiegel induzierten peripheren Neuropathie gekennzeichnet ist, die durch das gleichzeitige Bestehen von Veränderungen der Mikrozirkulation und des Blutes verschlimmert werden kann Bei der Produktion handelt es sich um Mikrotraumen infolge der Unterstützung beim Gehen. Wenn Gewebereparatur- oder Regenerationsmechanismen nicht wirksam sind, können sich diese anfänglichen Läsionen zu Ulzerationen, oberflächlichen und/oder tiefen Infektionen, Osteomyelitis oder Luxationen der Fußgelenke (Charcot-Fuß) entwickeln, mit schwerwiegenden Folgen für den Patienten, wie z. B. Amputation von Gliedmaßen, deren Kosten für die öffentliche Gesundheit sind hoch. Es sollte berücksichtigt werden, dass Spanien nach den Vereinigten Staaten, wo 2 von 3 nicht-traumatischen Amputationen auf Diabetes zurückzuführen sind, das Land mit der zweithöchsten Amputationsrate aufgrund der Entwicklung von Geschwüren ist.

Aus diesem Grund ist das Hauptziel dieses Projekts die Etablierung eines Studienprotokolls für Veränderungen des plantaren Drucks und Gangstörungen bei Diabetikern, parallel zur präventiven orthopädischen Behandlung schwerer Komplikationen wie Charcot-Fuß, Geschwüre in der plantaren Auflagefläche und Amputationen .

Als spezifische Ziele werden folgende vorgeschlagen:

1. Bewertung und Objektivierung der klinischen und biomechanischen Veränderungen von Menschen mit diabetischem Fuß vor einer orthopädischen Behandlung.
2. Analyse der mittel- und langfristigen Auswirkungen einer orthopädischen Sofortbehandlung bei Menschen mit diabetischem Fuß anhand biomechanischer und klinischer Parameter.
3. Um festzustellen, ob die biomechanische Analyse die Entscheidungen der Unfallärzte und Rehabilitatoren beeinflusst, die die Studienteilnehmer behandeln.

Methodik

1. Allgemeine Organisation

   Die Traumatologen (3) und der Rehabilitationsmediziner (1), die Teil des Forschungsteams der Studie sind, rekrutieren die Teilnehmer aus der ärztlichen Sprechstunde, die sie in der teilnehmenden Klinik dieser Studie unterhalten. Durch die Erfüllung der Einschlusskriterien werden die Patienten zur Teilnahme an der Studie eingeladen. Diejenigen, die der Teilnahme zustimmen, unterzeichnen die entsprechende Einverständniserklärung und werden zur Basisbewertung überwiesen. Die Bewertungszeiten sind wie folgt:

   • Baseline-Evaluation nach Unterzeichnung der Einverständniserklärung Orthopädische Evaluation und Durchführung der orthopädischen Behandlung
   • Auswertung eine Woche nach Beginn der orthopädischen Behandlung
   • Auswertung einen Monat nach Beginn der orthopädischen Behandlung
   • Auswertung drei Monate nach Beginn der orthopädischen Behandlung
   • Auswertung sechs Monate nach Beginn der orthopädischen Behandlung
2. Sitzungsbewertung

In jeder der oben genannten Bewertungssitzungen werden die folgenden Daten und Ergebnisse aufgezeichnet:

2.1 Klinische Bewertung: Die klinische Bewertung besteht aus der Bestimmung der wichtigsten anatomischen Variablen, die den Fuß der Teilnehmer beschreiben. Diese Variablen werden in Absprache mit einem Traumatologen oder Rehabilitationsmediziner zum Zeitpunkt der Patientenrekrutierung bestimmt. Es wird bestimmt: a) Fußgewölbe: Diese polytome Variable bestimmt, ob der Patient Hohl- oder Plattfüße hat; b) Moreau-Costa-Bartani-Winkel (º); c) Astragalus-Calcaneus-Winkel (º); d) Rückfußausrichtung: Diese polytome Variable gibt an, ob der Patient einen Valgus-, Varus- oder neutralen Rückfuß hat; e) Zehenposition: Diese polytome Variable beschreibt, ob die Probanden eine der Zehen in Hyperextension des Metatarsophalangealgelenks mit proximaler interphalangealer und distaler interphalangealer Flexion (Klaue) präsentieren oder eine normale Anatomie und Position haben; f) Hinterer Schienbeinpuls: erkundet die hintere Schienbeinarterie, palpiert am Knöchel auf Höhe des hinteren Bereichs des Außenknöchels (innerer retro-malleolarer Kanal); g) Pädischer Puls: erkundet die Arteria pediatrica, palpiert auf Höhe der Fußrückseite zwischen den Strecksehnen der 1. und 2. Zehe, kann auch häufig zwischen der 2. und 3. Zehe palpiert werden.

2.2 Anthropometrische Bewertung: Für die Normalisierung biomechanischer Daten und deren anschließenden Vergleich zwischen Probanden werden eine Reihe von wesentlichen Vorabmessungen durchgeführt. Bewertet werden: a) Gewichtsmessung auf der Kraftplattform (Kg); b) Höhenmessung am Stadiometer (cm); c) Messung der Arm-, Bein- und Taillenkontur gemessen mit einem Maßband (cm); d) Die Messung des BMI, des Körperwasseranteils (%) und des Körperfettanteils (%) erfolgt mit einer Analysewaage.

2.3 Bewertung des Bewegungsbereichs: Die Messungen des Gelenkbereichs werden mit dem elektronischen Goniometer NeDSGE 4.1 und der Software NedDiscapacidad / IBV V4.1.1 (Institut für Biomechanik von Valencia, Spanien) gemessen, mit der Daten aufgezeichnet und digital gespeichert werden können. a) Messungen im Hüftgelenk: Flexion und Extension, Innen- und Außenrotation, Abduktion und Adduktion; b) Messungen im Kniegelenk: Flexion und Extension; c) Messungen im Sprunggelenk: Dorsalflexion, Plantarflexion, Inversion und Eversion.

2.4 Bewertung der Muskelkraft: Zur Bewertung des Ausmaßes der Muskelkraft (Newton) wird ein elektronisches Dynamometer NedDFM/IBV und die Software NedDiscapacidad/IBV V4.1.1 verwendet (Institut für Biomechanik von Valencia, Spanien), die die Bewertung und Aufzeichnung von Muskelkraft ermöglicht Muskelkraft digital ausgeführt. Für jede Geste werden drei Messungen der maximalen Stärke erhalten, ohne dass diese um mehr als 10 % voneinander abweichen. a) Muskelkraft gemessen an den Hüftbeugern, Extensoren, Abduktoren, Adduktoren und Innen- und Außenrotatoren; b) Gemessene Muskelkraft der Kniebeuge- und Streckmuskulatur; c) Muskelkraft, gemessen an den Plantarflexoren und Dorsalflexoren des Fußes.

2.5 Bewertung von Geschwindigkeit und Bodenreaktionskräften beim Gehen: Während der Bewertung sollte der Patient in einem 10 Meter langen Korridor in einer geraden Linie mit einer angenehmen oder selbstgewählten Geschwindigkeit gehen. Zwei dynamometrische Plattformen werden verwendet, um die Bodenreaktionskräfte während des Laufs aufzuzeichnen, und zwei Paar Infrarotsensoren, um die Geschwindigkeit aufzuzeichnen. Die Software, die wir für diese Auswertung verwenden, ist AMH / IBV 4.0.4. Die Ergebnisse der Ganganalyse sind: a) Gehgeschwindigkeit (m/s); b) Supportzeit (s): Anteil an der Gesamtzeit, die während der Supportphase aufgewendet wird. Beginnt mit dem Kontakt eines Rückfußes und endet mit der Ablösung der Zehen desselben Fußes. c) Bremskraft: minimal registrierte anterior-posteriore Bodenreaktionskraft entsprechend dem Fersenauftritt (N), d) Vortriebskraft: maximal registrierte anterior-posteriore Bodenreaktionskraft entsprechend dem Abheben (N), e) Schwungkraft: minimal registrierte vertikale Bodenreaktionskraft Reaktionskraft, die während der kontralateralen Fußoszillation auftritt (N), f) Abstoßkraft: zweithöchstes Register der vertikalen Komponente der Bodenreaktionskraft, die zwischen Fersen- und Zehenablösung auftritt (N).

2.6 Bewertung des Plantardrucks im Stehen und Gehen: Die Bewertung des Plantardrucks erfolgt im Stehen und beim Gehen in einer geraden Linie mit angenehmer Geschwindigkeit. Das Messinstrument besteht aus instrumentierten Einlegesohlen mit Drucksensoren, die in das Schuhwerk des Patienten eingesetzt werden. Die verwendete Software ist die Biofoot/IBV Version 6b. Der vom Patienten zurückzulegende Korridor beträgt 10 Meter, auf dem je nach unterschiedlicher Schrittlänge der Teilnehmer fünf und sechs Schritte aufgezeichnet werden können. Die wichtigsten Ergebnisse der Fußsohlendruckbewertung sind: a) Stützzeit (s): Gesamtdauer des Fußkontakts mit dem Boden; b) Kadenz (Schritt / min); c) Maximaler Druck (%): maximaler Druckwert, der im analysierten Bereich erhalten wurde; d) Maximaldruckzeit (%): Moment in der Stützphase, in dem der maximale Druckwert erreicht wird, ausgedrückt in Prozent der Zeit bezogen auf die Gesamtdauer des Tritts; e) Maximaler mittlerer Druck (kPa): Maximalwert des mittleren Drucks der analysierten Fläche, ausgedrückt in Kilopascal; f) Maximalzeit des mittleren Drucks (%): Zeitpunkt der Stützphase, in der das Maximum des mittleren Drucks auftritt, ausgedrückt in Prozent der Zeit bezogen auf die Gesamtdauer der Lauffläche; g) Integral des mittleren Drucks: Fläche unter der durch den mittleren Druck über die Zeit beschriebenen Kurve.

2.7 Thermografische Beurteilung: Thermografische Bilder wurden vor und nach den Gangmessungen aufgenommen. Vor dem Gehen wurde die Temperaturänderung auch beobachtet, wenn ein Kältereiz auf die Plantarfläche beider Füße ausgeübt wurde. Alle Thermografiebilder wurden digital von einer Thermografiekamera mit einer Infrarotauflösung von 320×240 Pixeln, einer thermischen Empfindlichkeit <0,05 °C und einer Genauigkeit von ±2 °C (FLIR E60, FLIR, Wilsonville, Oregon, USA) aufgenommen. Vor der Studie wurde ein schwarzer Körper (BX-500 IR Infrared Calibrator, CEM, Shenzhen, China) verwendet, um eine korrekte Kalibrierung der Kamera sicherzustellen. Die Kamera wurde 1 m von den Probanden entfernt positioniert und senkrecht zu den interessierenden Körperbereichen gehalten. Bilder wurden in einer kontrollierten Umgebung aufgenommen (z. licht- und temperaturkontrollierter Raum) ohne Personen (außer dem Infrarotoperator und dem Teilnehmer) oder Geräten im Umkreis von 5 m, die die Messung stören könnten. Hinter dem Teilnehmer wurde eine Antireflexplatte verwendet, um die Auswirkungen der vom Teilnehmer in der Wand reflektierten Infrarotstrahlung zu minimieren. Die Bilder wurden für die Offline-Analyse unter Verwendung einer kommerziellen Software (Thermacam Researcher Pro 2.10 Software, FLIR, Wilsonville, Oregon, USA) gespeichert. Alle Bilder wurden mit einem Emissionsfaktor von 0,98 verarbeitet, um Hauttemperaturen zu erhalten, und für alle Messungen wurden Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit und reflektierte Temperatur im Kameraaufbau mit einer Wetterstation (Digitales Thermo-Hygrometer, TFA Dostmann, Wertheim-Reicholzheim , Deuschland).