Ortotisk doseresponsstudie (ODRS)

Målet med dette forslaget er å bedre forstå hvordan fotortoser i skoen oppnår forbedringer i fot- og ankelfunksjon for personer med ankelartrose (OA) og/eller voksen ervervet flatfot som følge av posterior tibial senedysfunksjon (PTTD). Etterforskerne tar også sikte på å kunne forutsi hva den optimale, personaliserte ortosen er for hver pasient. Dette er vanlige, smertefulle og ofte svært svekkende tilstander, med ankel-OA anslått å påvirke rundt 6 % av den voksne befolkningen og voksne ervervet flatfot rundt 3,3 % prosent av kvinner. Det har vist seg at fotortoser kan være en effektiv konservativ intervensjon for disse tilstandene, og kan bidra til å utsette eller avkrefte operasjonen. For en betydelig andel av pasientene er imidlertid fotortoser mislykkede, og det er bevis på at dette kan være et resultat av betydelig inter-individuell variasjon i leddbevegelse og belastningsrespons på intervensjonen. Dette kan skyldes en rekke faktorer, inkludert fotbeinform, muskelstyrke og/eller leddbevegelse. I tillegg er utformingen av fotortoser ofte inkonsekvent mellom leverandører, hovedsakelig på grunn av den manuelle tilnærmingen som brukes til å designe og produsere dem. En ytterligere kompliserende faktor er at resepter på fotortoser ofte er vagt skrevet. Å forbedre etterforskernes forståelse av ulike fot- og ankelresponser på variasjon i fotortosedesign er avgjørende hvis etterforskerne skal forbedre hvordan disse enhetene fungerer på nivået til den enkelte pasient. Å måle hvordan de individuelle beinene i foten beveger seg ved hjelp av tradisjonelle teknikker er imidlertid svært vanskelig. Slike metoder er avhengige av hudmonterte markører som spores i rommet for å bestemme fot- og ankelkinematikk. Men størrelsen og posisjonen til fot- og ankelbeina gjør at det ikke er mulig å måle dem alle individuelt. Dessuten introduserer bevegelsen mellom huden og de underliggende beinene, kjent som bløtvevsartefakt, betydelige feil i målingene. Dette kompliseres ytterligere av behovet for å bruke sko for at ortosene skal fungere skikkelig. Gruppen har utviklet et biplan fluoroskopisystem som er skreddersydd for å løse de unike problemene med å måle fotkinematikk. Dette systemet har den ekstra fordelen at det er i stand til å måle effekten av fotortos i umodifiserte sko. For å oppnå målet om å forstå og kunne forutsi effekten av ortoser, er de spesifikke målene:

• [1]: For å samle inn, via biplan-fluoroskopi, kinematiske data som beskriver effekten av å variere vinkelen på bakfotpostering i fotortos. Disse dataene vil bli innhentet fra 90 deltakere: 30 med ankel OA; 30 med symptomatisk PTTD; og 30 sunne kontroller.
• [2]: Ved å bruke dataene fra SA1, utfør en regresjonsanalyse for å identifisere faktorer hentet fra biplan-fluoroskopi og klinisk undersøkelse som signifikant påvirker et individs respons (dvs. bakfotskinematikk) på den ortotiske intervensjonen. Disse faktorene inkluderer: fottype, beingeometri, statisk fotstilling, plassering av leddakser, bevegelsesområde og muskelstyrke.
• [3]: Bruk dataene fra SA1, generer en muskel-skjelettmodell av foten som tillater detaljert analyse av musklene og leddbåndene som kontrollerer ankelbevegelsen. Dette vil bli utviklet i OpenSim-modelleringsplattformen og gjøres fritt tilgjengelig ved ferdigstillelse av prosjektet.
• [4]: For å sammenligne de kinematiske responsene på ortotiske enheter foreskrevet ved bruk av standardmetoder og de som er foreskrevet ved bruk av algoritmer og innsikt fra SA2 og SA3 i en egen gruppe med deltakere. Biplan-fluoroskopi vil bli brukt til å samle kinematiske data fra 10 pasienter med ankel-OA og 10 med PTTD for å sammenligne ytelsen til de tre parene (ett tradisjonelt, ett fra SA2 og ett fra SA3) ortotika. Disse dataene vil også bli brukt til å validere spådommene som følge av SA2 og SA3. Dette foreslåtte forskningsprosjektet vil forbedre etterforskernes forståelse av hvordan fotortos fungerer og vil hjelpe oss å foreskrive mer effektive apparater til pasienter. Dette vil komme det store antallet mennesker i befolkningen med ankelartrose og voksen ervervet flatfot til gode.