Cuantificación del movimiento óseo y cutáneo en el miembro residual de personas con amputación transtibial mediante rayos X estéreo dinámicos

Las personas con amputación de la extremidad inferior (LEA, por sus siglas en inglés) a menudo experimentan un movimiento relativo entre el muñón y el encaje protésico, como traslación vertical y rotación axial, lo que puede causar una transmisión de carga dinámica ineficiente desde los componentes protésicos distales al muñón. Esto puede tener importantes consecuencias secundarias, como dolor, desviaciones de la marcha y molestias que limitan la movilidad y la autonomía. Se han realizado evaluaciones del movimiento relativo entre el hueso y el encaje protésico, pero existen pocos datos sobre la cinemática dinámica in vivo del encaje del muñón, ya que la mayoría de las investigaciones se han realizado utilizando protocolos de prueba no dinámicos, mediciones estáticas o con sistemas de captura de movimiento basados ​​en marcadores de superficie no validados. Dynamic Stereo X-ray (DSX) es una tecnología de imagen avanzada que puede cuantificar el movimiento óseo en 3D y la deformación del tejido/revestimiento dentro de un encaje protésico durante actividades dinámicas.

Existe una brecha sustancial en nuestra comprensión de la compleja mecánica de la interfaz del muñón con el encaje durante las actividades dinámicas que limitan la capacidad de mejorar el diseño protésico. Los objetivos de este proyecto son desarrollar las herramientas analíticas para cuantificar la cinemática dinámica in vivo entre el muñón y el encaje, así como el mecanismo de deformación del revestimiento/tejido residual. Para validar la sensibilidad de esta metodología a las diferencias en la suspensión del alvéolo, se evaluarán 2 sistemas de suspensión: vacío elevado y succión tradicional. Se plantea la hipótesis de que un método eficiente y muy preciso para cuantificar la interacción dinámica entre el muñón y el encaje protésico será lo suficientemente sensible para distinguir entre diferentes tipos de suspensión del encaje protésico, lo que mejorará la comprensión biomecánica del diseño del encaje. Para hacerlo, los investigadores abordarán los siguientes objetivos: (1) optimizar la configuración del procedimiento DSX para el seguimiento preciso del encaje protésico, la cinemática esquelética y la deformación del tejido/revestimiento; (2) cuantificar el movimiento relativo entre la tibia residual y el encaje protésico durante actividades dinámicas; y (3) Para medir la deformación de la piel y el revestimiento en el encaje protésico durante actividades dinámicas.

A veintiún participantes con amputación transtibial se les colocará un encaje capaz de suspenderse tanto por vacío elevado como por succión tradicional. Los participantes se someterán a un período de aclimatación de 4 semanas y luego serán evaluados en las instalaciones de DSX. DSX se utilizará para rastrear el movimiento esquelético y de la piel/revestimiento bajo ambas técnicas de suspensión durante 3 actividades dinámicas: caminar en la cinta rodante a la velocidad seleccionada por el usuario, caminar rápido (10 % más rápido) y un movimiento escalonado. El rendimiento de las dos técnicas de suspensión (EV activa y succión tradicional) se probará cuantificando el movimiento óseo 3D de la tibia residual con respecto al encaje protésico y cuantificando la deformación del revestimiento y el tejido blando en la interfaz encaje-residuo.

Mediante el uso de las herramientas analíticas para una evaluación in vivo altamente precisa del movimiento del muñón y el encaje, se puede proporcionar información fundamental fundamental para ayudar en el desarrollo de nuevos métodos y técnicas para mejorar el ajuste protésico que tienen el potencial de reducir las comorbilidades físicas secundarias. y cambios degenerativos que resultan de complicaciones de mala transmisión de carga protésica.