Pyörätuolisiirtojen biomekaniikka

Erityiset tavoitteet:

Tämän 3 vuoden laboratoriopohjaisen satunnaistetun crossover-tutkimuksen tarkoituksena on arvioida neljän pyörätuolin/ajoneuvon siirtoa helpottavan apulaitteen ergonomista tehokkuutta, mukaan lukien (1) tavallinen siirtokortti, (2) Glide n' Go, (3) Easy Reach Lift, ja (4) Ryno Lift ja verrata niitä avustamattomaan manuaaliseen siirtoon. Olemme kohdistaneet henkilöihin, joilla on paraplegia (vamman taso T2-L5) fyysisten kykyjen standardoimiseksi. Tutkimuskysymyksemme ovat:

1. Arvioi ajoneuvon/pyörätuolin siirtojen vaikutus olkapään kinematiikkaan, kinetiikkaan ja lihastoiminnan objektiivisiin mittauksiin jokaisen osallistujan osalta.
2. Arvioi ajoneuvon/pyörätuolin siirtojen vaikutusta olkapääkivun, spastisuuden, mukavuuden, helppouden, tehokkuuden ja turvallisuuden subjektiivisiin mittareihin.
3. Tutki kovariaattien (potilaan ominaisuudet, SCI:n ominaisuudet ja kipu) vaikutuksia sekä objektiivisiin että subjektiivisiin tulosmittauksiin.

Tausta:

Yläraajojen kipu ja vammat ovat erittäin yleisiä henkilöillä, joilla on selkäydinvamma (SCI), jotka käyttävät manuaalista pyörätuolia liikkumiseen. Historiallisesti paraplegiaa sairastavat henkilöt eivät selvinneet pitkään vammansa aiheuttamasta traumasta, mutta lääketieteen ja hätäpalvelujen edistymisen myötä SCI:tä sairastavien henkilöiden odotettavissa oleva elinikä on nyt lähellä koko väestön elinajanodotetta. Paraplegiasta kärsivillä henkilöillä alaraajojen halvaantuminen edellyttää liiallista riippuvuutta yläraajoista pyörätuolin propulsion suorittamisessa, pyörätuoliin siirtymisessä ja pyörätuolista poistumisessa ja muissa liikkumiseen liittyvissä tehtävissä. Useita vuosia kestänyt yläraajojen liiallinen käyttö lisää olkapäiden, kyynärpäiden ja ranteiden kipujen ja kumulatiivisten vammojen ilmaantuvuutta. Yli 50 %:lla SCI-potilaista on yläraajojen kipua; rotaattorimansetin repeämiä on raportoitu 59-73 %:lla; ja 40 %:lla on kliinisiä todisteita rannekanavaoireyhtymästä. Yläraajojen heikkeneminen sen jälkeen, kun vuosia on kompensoitu toiminnallisten alaraajojen puutetta niiden tavanomaisen kuormituksen lisäksi, heikentää elämänlaatua, toimintaa, itsenäisyyttä ja jopa elinajanodotetta SCI:n jälkeen. Paraplegiasta kärsivien henkilöiden kaksi stressaavinta liikkumistehtävää ovat pyörätuolin propulsio ja pyörätuolin siirrot. Useat tutkijat ovat tutkineet yläraajojen kinematiikkaa (nivelliikkeitä) kinetiikkaa (nivelvoimia ja vääntömomentteja) ja lihasaktiivisuutta elektromyografialla (EMG) määritettynä henkilöillä, joilla on SCI pyörätuolin propulsion aikana. Suhteellisen harvat tutkimukset ovat käsitelleet pyörätuolisiirtoja, joista mikään ei tarjoa integroitua kinemaattista, kineettistä ja EMG-lähestymistapaa nivelkulmien, momenttien ja lihastoiminnan tutkimiseksi samanaikaisesti.

Menetelmät:

Käyttämällä Vicon-liikeanalyysitekniikkaa, ehdotamme laboratoriopohjaista satunnaistettua arviointia viidestä ajoneuvon siirtomenetelmästä: ilman avustavaa manuaalista siirtoa, vakiosiirtokorttia, Glide n'Goa, Easy Reach -nostoa ja Ryno-nostoa. Valitut kaupallisesti saatavilla olevat tuotteet edustavat tätä tehtävää varten tällä hetkellä saatavilla olevien aputekniikoiden valikoimaa.

Tähän tutkimukseen rekrytoidaan osallistumaan 58 veteraania, joilla on paraplegia ja jotka käyttävät manuaalista pyörätuolia liikkumiseen. Tutkittavat rekrytoidaan Tampa VA -sairaalasta julisteilmoituksen avulla. Osallistujat suorittavat tiedonkeruun yhden neljän tunnin istunnon aikana, josta heille maksetaan korvaus. Koehenkilöitä pyydetään suorittamaan viisi satunnaistettua pyörätuolista ajoneuvoon siirrettävää tehtävää. Osallistujan keholle sijoitetut Vicon-merkit tallentavat sijaintitiedot. Siirtotehtävien aikana kohdistuvat dynaamiset ulkoiset kuormitukset mitataan AMTI MC3A kolmiakselisilla punnituskennillä, jotka on strategisesti asennettu ajoneuvomalliin. EMG tallennetaan kahdenvälisesti tärkeimmille lihasryhmille. Osallistujat täyttävät subjektiiviset luokitusasteikot jokaisen siirron jälkeen.

Tämän tutkimuksen tuloksia käytetään kehitettäessä kliinistä algoritmia, joka auttaa kliinikoita valitsemaan sopivimman aputekniikan vammaisille, jotka käyttävät manuaalista pyörätuolia liikkumiseen. Tämä algoritmi helpottaa aputekniikoiden yksilöllistä valintaa, joka minimoi loukkaantumisriskin ja maksimoi potilaan hoitomyöntyvyyden, mukavuuden ja tyytyväisyyden. Tämän tutkimusohjelman perimmäisenä tavoitteena on (1) edistää onnistunutta sopeutumista vammaisten ikääntymiseen, (2) vähentää pyörätuolin käyttöön liittyvää sairastuvuutta ja kuolleisuutta, (3) parantaa terveyteen liittyvää elämänlaatua, potilaan vapautta, toimintakykyä, riippumattomuutta ja luottamusta ja (4) vähentää terveydenhuollon käyttöä ja siihen liittyviä kustannuksia.