CFD-analyse og risiko for TOS i sport (COFLUTOSPO)

Gjentatt bruk av øvre ekstremiteter hos idrettsutøvere kan være assosiert med utvikling av nevrogent og vaskulært thoracic outlet syndrome (TOS) som typisk presenteres som symptomer på øvre ekstremiteter forårsaket av kompresjon av de nevrovaskulære strukturene i området av halsen over det første ribben. Kliniske manifestasjoner kan inkludere smerter i øvre ekstremiteter, parestesier, nummenhet, svakhet, tretthet, hevelse, misfarging og Raynaud-fenomen. Vaskulær TOS kan involvere arterien eller venen subclavia.

De fleste pasienter som lider av TOS har en anatomisk disposisjon, og sportsaktiviteter i øvre lemmer kan bidra til TOS-utbruddet. Funksjonshemming og gjenoppretting etter intervensjon relatert til TOS-behandling og mulig kirurgi kan ha en betydelig effekt på de totale ytelsesevnene til berørte pasienter, og lite er publisert spesifikt om risikoen for TOS-utøvere. Computational fluid dynamics (CFD)-analyse er en av de viktigste analysemetodene som brukes i bioingeniørapplikasjoner for å studere det kardiovaskulære systemet. I denne sammenheng involverer en typisk fluiddynamikkanalyse evaluering av grunnleggende fluidegenskaper som strømningshastighet og trykk, i forhold til tid og rom.

Denne studien tar sikte på å studere CFD-faktorer i thorax utløpsregion (cervicothoracobrachial region) for å evaluere væske-struktur-interaksjonene mellom muskler, bein og kar i denne regionen i sporty fag som deltar i følgende idretter: baseball, tennis, svømming, roing , volleyball, rugbyfotball, vektløfting.

En kohort av friske sporty forsøkspersoner vil bli rekruttert og vil gjennomgå diagnostiske tester for å vurdere thoraxutløpsregionen. Av denne grunn vil en magnetisk resonansskanning av cervicothoracobrachial-regionen og en dupleks ultralyd av de øvre lemmer bli utført.

COMSOL Multiphysics ® kryssplattform vil bli brukt for elementanalyse i simuleringsstudien. Simuleringen vil bli implementert med FreeCAD 3d-modellering for å 3D-geometri av studerte elementer.

Det primære endepunktet for denne studien er å beregne risikoen for TOS-utbrudd hos sporty personer for å forhindre en invalidiserende sykdom hos denne typen forsøkspersoner.