Summary

הערכה קלינית של פרמטרי ההליכה Spatiotemporal בחולים ומבוגרים

Published: November 07, 2014
doi:

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

מאפייני מרחב ובזמן של הליכה אנושית הם לעתים קרובות הערכה לזהות ליקויים אפשריים בהליכה, בעיקר בחולי אורתופדים ונוירולוגי 1-4, אלא גם במבוגרים הבריאים 5,6. ניתוח ההליכה כמותי שתואר בפרוטוקול זה מבוצע במערכת הפוטואלקטרי לאחרונה להפעיל (ראה טבלת חומרים) שבו יש פוטנציאל לשמש במרפאת בגלל זה הוא נייד, קל להתקנה (אין צורך בהכנת נושא לפני מבחן ), ואינו דורש תחזוקה וכיול חיישן. המערכת הפוטואלקטרי מורכבת מסדרה של תאים פוטואלקטריים מבוססות רצפה בצפיפות גבוהה עם דיודות פולטות אור וקבלה-אור אשר ממוקמות במקביל זה לזה כדי ליצור מסדרון, והם בכיוון מאונך לקו של התקדמות 7. המערכת פשוט מזהה הפרעות באות אור, למשל בשל נוכחותם של רגליים בתוך שטח ההקלטה. Temporalפרמטרים הילוך וקואורדינטות מרחביות 1D של צעדים רצופים הם לאחר מכן מחושבים כדי לספק פרמטרים הליכה משותפים כגון אורך צעד, תמיכת איבר יחידה והליכה מהירות 8, שתקפותם נגד מכשיר קריטריון לאחרונה הודגמה 7,9. נהלי המדידה הם מאוד פשוט; מטופל אחד יכול להיבדק בפחות מ -5 דקות ודו"ח מקיף יכול להיות שנוצר בדקות פחות מ 1.

Introduction

הליכה היא אחת הפעילויות הגופניות החשובות ביותר בחיי היום יום, ומהווה גורם עיקרי לאיכות חיים של אוכלוסיות קשישים וחולות שעשויים להציג עם deteriorations הליכה. הערכה קלינית של תפקוד הליכה לכן חשובה לחשוף את השינויים פוטנציאליים הנגרמים על ידי הזדקנות ו / או פתולוגיות אורתופדים / נוירולוגים, אלא גם כדי להוכיח את היתרונות הפונקציונליים של טיפול. מכשירים שונים פותחו להערכה כמותית של פרמטרים הילוך, למשל, צלחות כוח, ניתוח תנועת 3D וידאו מבוסס, תאוצה רכוב גוף 10,11, וinstrumented מחצלות שביל או הליכונים 12. עם זאת, מערכות אלו משמשות בעיקר למחקרים ולא למטרות קליניות, כי הם מורכבים לתפעול, יש לי נגישות נמוכה, וחיישנים שבירים.

לאחרונה מערכת הפוטואלקטרי מבוסס רצפה כבר הציגה, אשר מסוגל לספק קאל תקףculation תכונות של זמן וקואורדינטות מרחביות 1D צעדי הליכה. יש מכשיר מדידה זו מספר יתרונות בהשוואה למערכות קיימות מראש: זה קל לטפל, הנתונים נאספים במהירות רבה, זה פשוט כדי ליצור דוח מפורט וזה מערכת מודולרית שאומרת שהאורך של המערכת יכול להיות שונה . כך, ניתן להשתמש בו בביטחון כדי למדוד שינויים בהערכות אורך ובתוך קבוצת הבדלים בין הקבוצות בהשוואות חתך. המטרות של הפרוטוקול המתואר הן להתמקד בציוד והתקנתו, ובאופן אובייקטיבי וסרק, כדי לתאר את תהליכי ההערכה להערכת פרמטרים הליכת חלל ובזמן באוכלוסיות קשישים וחולות.

Protocol

הפרוטוקול כדלקמן הנחיות הוועדה המקומית האנושית האתיקה בציריך (קק ציריך). 1. התקנת חומרה (איור 1) השתמש בשני סטים של 10 מ 'של ברים המבוסס על רצפה ומניח אותם במקביל זה לזה (ולקו של התקד…

Representative Results

מחקר שנערך לאחרונה הוכיח את תקפותה של מערכת הפוטואלקטרי נגד מכשיר קריטריון (שביל אלקטרוני תוקף) להערכת פרמטרים הליכת חלל ובזמן בחולים אורתופדיים ובקרות קשישים בריאים 7. אותו ההבדלים בין הקבוצות במשתני הליכה היו מזוהים על ידי שתי מערכות. למרות שהתוקף מקביל היה ?…

Discussion

הפרוטוקול המובא כאן יכול לשמש כדי להעריך את הפרמטרים מרחב ובזמן הליכה של חולים (אורתופדים, נוירולוגים, לב-ריאה, וכו ') ומבוגרים בריאים עם מערכת הפוטואלקטרי לאחרונה להפעיל. האורך והרוחב הכולל של המערכת יכולים להיות מווסת בהתאם לחלל והתקציב. העלות המשוערת (באירופה) הי…

Disclosures

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)

References

  1. 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).
  2. 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).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. Hollman, J. H., McDade, E. M., Petersen, R. C. Normative spatiotemporal gait parameters in older adults. Gait Posture. 34, 111-118 (2011).
  7. 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).
  8. Perry, J. Gait analysis, normal and pathological function. First edn, Slack Inc. , (1992).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. 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).
  14. 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).
  15. Hausdorff, J. M. Gait variability: methods, modeling and meaning. J. Neuroeng. Rehabil. 2, (2005).
  16. 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).
  17. 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).
  18. 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).
check_url/51878?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Item-Glatthorn, J. F., Maffiuletti, N. A. Clinical Assessment of Spatiotemporal Gait Parameters in Patients and Older Adults. J. Vis. Exp. (93), e51878, doi:10.3791/51878 (2014).

View Video