Évaluation clinique de la démarche spatio-temporelles des paramètres chez les patients âgés et les adultes
Summary
This protocol is used to evaluate spatial and temporal gait variables of neurological/orthopedic patients and older persons by means of a recently-introduced floor-based photocell system.
Abstract
Caractéristiques spatiales et temporelles de la marche humaine sont souvent évalués à identifier les déficiences possibles de la démarche, principalement chez les patients orthopédiques et neurologiques 1-4, mais aussi chez les adultes âgés en bonne santé 5,6. L'analyse de la démarche quantitative décrite dans ce protocole est réalisée avec un système photoélectrique récemment introduit (voir le tableau des matériaux) qui a le potentiel d'être utilisé à la clinique car il est portable, facile à mettre en place (pas de préparation de l'objet est nécessaire avant un test ), et ne nécessite pas d'entretien et d'étalonnage de la sonde. Le système photo-électrique consiste en une série de cellules photo-électriques à base de sol de haute densité avec des diodes d'émission et de réception de lumière qui sont placés parallèlement les uns aux autres pour créer un couloir, et sont orientées perpendiculairement à la ligne de progression 7. Le système détecte simplement les interruptions en signal lumineux, par exemple en raison de la présence des pieds à l'intérieur de la zone d'enregistrement. Temporelparamètres de la marche et 1D coordonnées spatiales de mesures consécutives sont ensuite calculées pour fournir des paramètres de la marche communs tels que la longueur de l'étape, le soutien des membres unique et la vitesse de marche 8, dont la validité contre un instrument de critère a été récemment démontré 7,9. Les méthodes d'évaluation sont très simples; un patient peut être testé en moins de 5 min et un rapport global peut être généré en moins de 1 min.
Introduction
La marche est l'une des activités physiques les plus importantes dans la vie de tous les jours, et est un des principaux déterminants de la qualité de vie des personnes âgées et les patients qui peuvent présenter des altérations de la marche. L'évaluation clinique de la fonction de marche est donc important de mettre en évidence des altérations possibles induits par le vieillissement et / ou les pathologies neurologiques / orthopédiques, mais également de démontrer les avantages fonctionnels d'un traitement. Différents instruments ont été développés pour l'évaluation quantitative des paramètres de la marche, par exemple, des plaques de force, l'analyse du mouvement 3D basé sur la vidéo, les accéléromètres du corps monté 10,11, et instrumenté tapis de passage ou de tapis roulants 12. Cependant, ces systèmes sont principalement utilisés pour des études de recherche plutôt qu'à des fins cliniques, car ils sont complexes à utiliser, ont une faible accessibilité, et des capteurs fragiles.
Un système photoélectrique en fonction du sol a été récemment mis en place, qui est en mesure de fournir un cal valideculation des caractéristiques temporelles et 1D coordonnées spatiales des étapes de marche. Cet instrument de mesure présente plusieurs avantages par rapport aux systèmes pré-existants: il est facile à manipuler, les données sont collectées très rapidement, il est simple de créer un rapport détaillé et il est un système modulaire qui signifie que la longueur du système peut être modifié . Ainsi, il peut être utilisé avec confiance pour mesurer les changements au sein de groupe dans les évaluations longitudinales et différences entre les groupes dans les comparaisons transversales. Les objectifs du protocole décrit sont de se concentrer sur l'équipement et son installation, et de décrire objectivement et sans détour les procédures d'évaluation pour évaluer les paramètres de marche spatio-temporelles dans les populations âgées et des patients.
Protocol
Representative Results
Discussion
Le protocole présenté ici peut être utilisé pour évaluer les paramètres de la marche spatiales et temporelles des patients (orthopédique, neurologique, cardio-respiratoires, etc.) et les adultes âgés en bonne santé avec un système photoélectrique récemment introduit. La longueur totale et la largeur du système peuvent être modulés en fonction de l'espace et du budget disponible. Le coût estimatif (en Europe) est d'environ 2800 USD par mètre pour un système de 10 mètres et la longueur minimale…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Name of Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| -Optogait system (10 meters) | Microgate, Bolzano, Italy | www.optogait.com | |
| -Optogait software | www.optogait.com/Support/Downloads | ||
| -Laptop | |||
| The Optogait system contains the following equipment: | |||
| -10 light-transmitting (T) bars (1 as a first meter) | |||
| -10 light-receiving (R) bars (1 as a first meter) | |||
| -18 caps to connect the bars within a set (9 for T and 9 for R bars) and 2 special caps for the last T and R bar | |||
| -1 camera with its tripod | |||
| -1 cable for connecting the Optogait to the laptop | |||
| -1 cable for connecting the camera to the laptop | |||
| -2 power supplies (one for each set of bars) |
Referenzen
- Chow, J. W., Yablon, S. A., Horn, T. S., Stokic, D. S. Temporospatial characteristics of gait in patients with lower limb muscle hypertonia after traumatic brain injury. Brain. Inj. 24, 1575-1584 (2010).
- Esser, P., Dawes, H., Collett, J., Feltham, M. G., Howells, K. Assessment of spatio-temporal gait parameters using inertial measurement units in neurological populations. Gait Posture. 34, 558-560 (2011).
- Maffiuletti, N. A., et al. Spatiotemporal parameters of gait after total hip replacement: anterior versus posterior approach. Orthop. Clin. North Am. 40, 407-415 (2009).
- Webster, K. E., Wittwer, J. E., Feller, J. A. Quantitative gait analysis after medial unicompartmental knee arthroplasty for osteoarthritis. J. Arthroplasty. 18, 751-759 (2003).
- Chui, K. K., Lusardi, M. M. Spatial and temporal parameters of self-selected and fast walking speeds in healthy community-living adults aged 72-98 years. J. Geriatr. Phys. Ther. 33, 173-183 (2010).
- Hollman, J. H., McDade, E. M., Petersen, R. C. Normative spatiotemporal gait parameters in older adults. Gait Posture. 34, 111-118 (2011).
- Lienhard, K., Schneider, D., Maffiuletti, N. A. Validity of the Optogait photoelectric system for the assessment of spatiotemporal gait parameters. Med. Eng. Phys. 35, 500-504 (2013).
- Perry, J. Gait analysis, normal and pathological function. First edn, Slack Inc. , (1992).
- Lee, M. M., Song, C. H., Lee, K. J., Jung, S. W., Shin, D. C., Shin, S. H. Concurrent validity and test-retest reliability of the OPTOGait photoelectric cell system for the assessment of spatio-temporal parameters of the gait of young adults. J. Phys. Ther. Sci. 26, 81-85 (2014).
- Item-Glatthorn, J. F., Casartelli, N. C., Petrich-Munzinger, J., Munzinger, U. K., Maffiuletti, N. A. Validity of the intelligent device for energy expenditure and activity accelerometry system for quantitative gait analysis in patients with hip osteoarthritis. Arch. Phys. Med. Rehabil. 93, 2090-2093 (2012).
- Maffiuletti, N. A., et al. Concurrent validity and intrasession reliability of the IDEEA accelerometry system for the quantification of spatiotemporal gait parameters. Gait Posture. 27, 160-163 (2008).
- Reed, L. F., Urry, S. R., Wearing, S. C. Reliability of spatiotemporal and kinetic gait parameters determined by a new instrumented treadmill system. BMC Musculoskelet. Disord. 14, 249 (2013).
- Kressig, R. W., Beauchet, O. Guidelines for clinical applications of spatio-temporal gait analysis in older adults. Aging Clin. Exp. Res. 18, 174-176 (2006).
- Dubost, V., et al. Relationships between dual-task related changes in stride velocity and stride time variability in healthy older adults. Hum. Mov. Sci. 25, 372-382 (2006).
- Hausdorff, J. M. Gait variability: methods, modeling and meaning. J. Neuroeng. Rehabil. 2, (2005).
- Blin, O., Ferrandez, A. M., Serratrice, G. Quantitative analysis of gait in Parkinson patients: increased variability of stride length. J. Neurol. Sci. 98, 91-97 (1990).
- Webster, K. E., Merory, J. R., Wittwer, J. E. Gait variability in community dwelling adults with Alzheimer disease. Alzheimer. Dis. Assoc. Disord. 20, 37-40 (2006).
- Bejek, Z., Paroczai, R., Illyes, A., Kiss, R. M. The influence of walking speed on gait parameters in healthy people and in patients with osteoarthritis. Knee Surg. Sports Traumatol. Arthrosc. 14, 612-622 (2006).
