Sistema di monitoraggio dinamico della pressione per il trattamento ortesico della scoliosi

I tassi globali di scoliosi idiopatica adolescenziale (AIS) vanno dallo 0,9% al 12% e all'interno di questa popolazione, circa il 10% degli adolescenti di età compresa tra 10 e 16 anni avrà bisogno di cure. Il trattamento conservativo più comune è il tutore, in cui ai pazienti con AIS viene prescritto un tutore per 18-23 ore al giorno fino alla maturità scheletrica. L'obiettivo del tutore è fermare la progressione della curva e ripristinare il normale allineamento della colonna vertebrale mediante la pressione attiva del tutore. Vi è una forte evidenza clinica di una correlazione positiva tra la rigidità dell'applicazione giornaliera del corsetto e la capacità del corsetto di ridurre il rischio di progressione della curva fino alla soglia chirurgica. Tuttavia, i pazienti soffrono di disagio fisico e funzionale derivante da punti di pressione, tra cui ulcere da decubito, irritazione cutanea e persino attacchi di asma, che riducono la compliance al trattamento ortesico. Chiaramente, la conoscenza delle risposte del corpo umano alla pressione applicata dal trattamento ortesico rimane carente.

Questo studio collaborativo multidisciplinare coinvolge esperti in ingegneria elettrica ed elettronica, ortopedia, scienza dei materiali e tessuti e biomeccanica. Un rivoluzionario sistema di misurazione della pressione che integra sensori in fibra ottica con filati tessili sarà sviluppato sotto forma di un indumento intimo. La disposizione del sensore nell'indumento intimo sarà progettata in base ai punti di riferimento del corpo dei pazienti scoliotici e alle aree critiche in cui la pressione attiva viene applicata dal tutore. Verranno misurate la distribuzione complessiva della pressione e la pressione dinamica tra il corpo e il tutore per la scoliosi. Verrà valutata l'efficacia del design del tutore e potranno essere calcolate le massime sollecitazioni di compressione che i pazienti possono sopportare su diverse parti del corpo senza lesioni da pressione.

Si prevede che il mondo accademico, i medici e i pazienti AIS trarranno vantaggio dall'utilizzo del sistema di pressione, che determina la pressione ottimale da esercitare sui pazienti riducendo al minimo le lesioni da pressione. Il risultato del progetto può essere esteso alla standardizzazione dei livelli di pressione applicati da diversi dispositivi ortesi e aggiungerà una nuova dimensione alle applicazioni in fibra ottica in biomeccanica.