TKA Patella Mechanicsin stereoradiografia

Onnistunut toiminta ja tulos polven kokonaisartroplastian (TKA) jälkeen määräytyy osittain polven polven polven polven toiminnan palautumisesta ja nelipäisen lihasmekanismin palautumisesta. TKA-potilailla on usein toiminnallisen toiminnan aikana muutoksia liikemalleissaan, joiden on katsottu johtuvan nelipäisen lihasten voiman heikkenemisestä ja aktivaatiovajeista, jotka voivat liittyä rekonstruoidun polven mekaniikkaan. Nivelgeometrian muutokset polvilumpion pinnoituksella vaikuttavat myös polvilumpion kinematiikkaan, kosketusmekaniikkaan ja polvilumpion kuormitukseen. Vaikka liikkeen mukautukset jatkuvat TKA-potilailla pitkään polven korjauksen jälkeen, polvilumpion reisiluun nivelen 6 vapausasteen (DOF) kinematiikka on vaikeaa perinteisillä liikkeensieppausmenetelmillä. Nopea stereoradiografia (HSSR), kaksitasofluoroskopian edistysaskel, mahdollistaa luun ja implantin liikkeen mittaamisen toiminnan aikana alle millimetrin tarkkuudella. Kyky mitata ja mallintaa polven kinematiikkaa tällä tarkkuudella voi parantaa ymmärrystä implantoidun polven mekaniikasta. Lisäksi HSSR:n hankkiminen synkronisesti koko kehon mittausten (kehon segmentin videoliikkeen kaappaus, lihasten elektromyografia (EMG) ja maavoimat) kanssa luo yhteydet niveltason ja koko kehon toiminnan välille ja mahdollistaa aihekohtaisten mallien luomisen. polvi ja alaraaja. Integrointi mallinnukseen on tärkeää, koska se paljastaa polven femoraalisen kinematiikkaan liittyvien erojen biomekaaniset seuraukset.

Aiemmat mittaus- ja mallivertailut PF-kinematiikasta kupoli- ja anatomisten pinnoitussuunnitelmien välillä ovat paljastaneet eroja polvilumpion sagittaalisessa tasossa, mikä vaikuttaa nelipäisen lihasten tehokkuuteen ja potilastyytyväisyyteen. Nelipäisen lihasten tehokkuus on nelipäisten lihasten tehokkaan momentin mitta; suuremman tehokkuuden ansiosta nelipäinen lantio voi tuottaa polven venyttäjän vääntömomentin pienemmällä voimalla. Polvilumpion taivutus voi muuttaa nelipäisen polvilumpion tehokkuutta muuttamalla polvilumpion jänteen momenttivartta ja tapaa, jolla polvilumpio siirtää nelipäisen voiman polvilumpion ja femoraalisen kosketuksen muutoksista. Potilastyytyväisyyteen voivat vaikuttaa nelipäisen lihasten tehokkuuden muutokset, jotka johtuvat lisääntyneestä ojentajamekanismin rasituksesta ja kuormituksen siirron muutoksista, jotka voivat liittyä polven etuosan kipuun. Vaikka HSSR-mittaukset voivat selvittää eroja kupu- ja anatomisessa kinematiikassa, tarvitaan laskennallista mallinnusta sen määrittämiseksi, kuinka kinemaattiset erot vaikuttavat nivel- ja lihasvoimiin ja raajojen yleiseen toimintaan.

Tavoite 1: Patellofemoraalisen kinematiikan vertailu kupoli- ja anatomisten implanttien välillä käyttämällä stereoradiografiaa ja korrelaatiota potilaan toimintoihin mitattuna polvivamman ja nivelrikon tulospisteillä, Knee Society -pisteillä ja vahvuudella. Laboratoriomittaukset kerätään 22 TKA-potilaalta, joilla on medialisoitunut kupoli, ja 22 TKA-potilaalta, joilla on medialisoitunut anatominen polvilumpio. Tutkimukseen otetaan yhtä paljon miehiä ja naisia. Polvilumpion komponentin kulma suhteessa reisiluun komponenttiin mitataan ja sitä verrataan terveiden koehenkilöiden raportoituihin arvoihin. Korrelaatiot tehdään potilaiden tulosten kanssa.

Tavoite 2: Kupolin ja anatomisen momenttivarren, nelipäisen lihasten tehokkuuden, polvilumpion kosketusmekaniikan ja kuormituksen vertailu kohdekohtaisen simulaation avulla. Momenttivarsi mitataan millimetreinä etäisyydenä polvilumpion jänteestä polvinivelen kiertokeskukseen, ja sitä verrataan terveen polven arvoihin. Nelipäisen lihasten tehokkuus lasketaan nelipään voiman ja polvilumpion jänteen voiman suhteena. Polvilumpion kosketusmekaniikka määritellään voimaksi ja voiman sijainniksi polvilumpion ja reisiluun komponenttien välillä.