Estudo de resposta à dose de órteses (ODRS)

O objetivo com esta proposta é entender melhor como as órteses para calçados conseguem melhorias na função do pé e tornozelo para pessoas com osteoartrite de tornozelo (OA) e/ou pé plano adquirido em adultos resultante de disfunção do tendão tibial posterior (PTTD). Os investigadores também pretendem ser capazes de prever qual é o dispositivo ortopédico ideal e personalizado para cada paciente. Estas são condições comuns, dolorosas e muitas vezes altamente debilitantes, com OA de tornozelo estimada em cerca de 6% da população adulta e pé plano adquirido em adultos em torno de 3,3% por cento das mulheres. Foi demonstrado que as órteses de pé podem ser uma intervenção conservadora eficaz para essas condições e podem ajudar a adiar ou negar a cirurgia. No entanto, para uma proporção significativa de pacientes, as órteses de pé não são bem-sucedidas e há evidências de que isso pode ser resultado de uma variabilidade interindividual significativa no movimento articular e na resposta de carga à intervenção. Isso pode ser devido a vários fatores, incluindo formato do osso do pé, força muscular e/ou amplitude de movimento articular. Além disso, o design das órteses para os pés costuma ser inconsistente entre os fornecedores, em grande parte devido à abordagem manual usada para projetá-los e fabricá-los. Um outro fator complicador é que as prescrições para órteses de pé são muitas vezes escritas de forma vaga. Melhorar a compreensão dos investigadores sobre as diferentes respostas do pé e do tornozelo à variação no design da órtese do pé é essencial se os investigadores quiserem melhorar a forma como esses dispositivos funcionam no nível do paciente individual. Medir como os ossos individuais do pé se movem usando técnicas tradicionais é, no entanto, muito difícil. Esses métodos dependem de marcadores montados na pele que são rastreados no espaço para determinar a cinemática do pé e do tornozelo. No entanto, o tamanho e a posição dos ossos do pé e do tornozelo significam que não é possível medi-los todos individualmente. Além disso, o movimento entre a pele e os ossos subjacentes, conhecido como artefato de tecido mole, introduz erros significativos nas medidas. Isso é ainda mais complicado pela necessidade de usar sapatos para que as órteses funcionem corretamente. O grupo desenvolveu um sistema de fluoroscopia biplano que é adaptado para abordar os problemas exclusivos da medição da cinemática do pé. Este sistema tem a vantagem adicional de ser capaz de medir os efeitos da palmilha ortopédica em calçados não modificados. Para atingir o objetivo de compreender e ser capaz de prever os efeitos das órteses, os objetivos específicos são:

• [1]: Coletar, via fluoroscopia biplanar, dados cinemáticos que descrevam o efeito da variação do ângulo de posicionamento do retropé em órteses de pé. Esses dados serão obtidos de 90 participantes: 30 com OA de tornozelo; 30 com PTTD sintomática; e 30 controles saudáveis.
• [2]: Usando os dados do SA1, realize uma análise de regressão para identificar os fatores obtidos da fluoroscopia biplanar e do exame clínico que influenciam significativamente a resposta de um indivíduo (ou seja, cinemática do retropé) à intervenção ortopédica. Esses fatores incluem: tipo de pé, geometria óssea, postura estática do pé, localização do eixo articular, amplitude de movimento e força muscular.
• [3]: Usando os dados do SA1, gere um modelo musculoesquelético do pé que permite uma análise detalhada dos músculos e ligamentos que controlam o movimento do tornozelo. Isso será desenvolvido na plataforma de modelagem OpenSim e disponibilizado gratuitamente após a conclusão do projeto.
• [4]: Comparar as respostas cinemáticas para dispositivos ortopédicos prescritos usando métodos padrão e aqueles prescritos usando algoritmos e insights de SA2 e SA3 em um grupo separado de participantes. A fluoroscopia biplanar será utilizada para coletar dados cinemáticos de 10 pacientes com OA de tornozelo e 10 com PTTD para comparar o desempenho dos três pares (um tradicional, um de SA2 e um de SA3) de órteses. Esses dados também serão usados ​​para validar as previsões resultantes do SA2 e SA3. Este projeto de pesquisa proposto melhorará a compreensão dos investigadores sobre como funcionam as órteses para os pés e nos ajudará a prescrever dispositivos mais eficazes para os pacientes. Isso beneficiará o grande número de pessoas na população com osteoartrite do tornozelo e pé plano adquirido em adultos.