طراحی و ساخت بریس با مکانیسم جدید اصلاحی واروم زانو در صفحه فرونتال و تاثیر آن بر پارامترهای سینتیک و سینماتیک راه رفتن در بیماران مبتلا به استئو آرتریت کمپارتمان داخلی زانو
[پایاننامه]
Evalution of kinetic and kinematic of Gait in patient with osteoarthritis medical compartment knee
علوم بهزیستی و توانبخشی University of Social Welfare and Rehabilition))
، ۱۳۹۵
ز،۱۹۹ص.
چاپی
دکترا
اعضاء مصنوعی و وسایل کمی Orthotics & Prosthetic
علوم بهزیستی و توانبخشی University of Social Welfare and Rehabilition))
هدف :استئوآرتریت زانو منجر به درد، ناتوانی پیشرونده در راه رفتن، بالا و پایین آمدن از پله، کاهش کیفیت زندگی، کاهش عملکرد و تغییر در پارامترهای سینماتیک و سینتیک راه رفتن می شود .تاثیر منفی استئوآرتریت، بر روی کیفیت زندگی افراد، کاهش توانایی انجام کار و حتی فعالیتهای روزانه و تفریحی است .همچنین تاثیرات بسیار قابل توجه اقتصادی و اجتماعی نیز دارد .انواع درمانهای مورد استفاده برای این بیماری استفاده از روش های جراحی، درمانهای دارویی و درمانهای محافظتی می باشد .درمان ارتزی به عنوان یکی از درمانهای محافظتی، شامل کفی با لبه خارجی و بریس والگوس زانو است .تاثیرات مثبت استفاده از ارتزهای زانو در بهبود علائم این نوع آسیب اگرچه در مطالعات و حین استفاده، مثبت گزارش شده است، اما این نوع وسایل کمکی توسط استفاده کننده های آنان سریعا کنار گذاشته می شوند .موجبات عدم پذیرش بیماران می تواند، با محدودیت مفاصل ارتزهای موجود در شبیه سازی حرکات مفصل زانو و اعمال بار اصلاحی دائمی توسط استرپها و شلها بر زانو، فراهم شود .هدف این مطالعه، طراحی و ساخت مفصل اصلاح کننده راستای وارومی ایجاد شده در زانوی بیماران مبتلا به استئوآرتریت کمپارتمان داخلی، بصورت منقطع بود .مهمترین هدف طراحی این مفصل، اصلاح واروم فقط در لحظاتی از راه رفتن که انحراف به اوج می رسد، بود .ایجاد حداکثر انطباق حرکتی مفصل بریس با زانو نیز، یکی از راهکارهای اصلی مطالعه برای اصلاح ساختار بریس های متداول می باشد .در این مطالعه، ارتزی با مفصل جدید طراحی و ساخته شد که، علاوه بر شباهت حرکتی حداکثری با مفصل زانو در سه صفحه، از طریق قید گذاری سینماتیکی، حرکت اکستنشن زانو در صفحه ساژیتال را به حرکت ابداکشن در صفحه فرونتال تبدیل می کند و مانع از ایجاد واروم در زانو می شود .تبدیل حرکت، از انتهای فاز سویینگ تا انتهای فاز استانس و لحظه بلند کردن پاشنه از زمین انجام می شود و در بقیه مراحل راه رفتن مفصل زانو آزادانه حرکت می کند .به این ترتیب پیش بینی بر اینست که با عدم اعمال فشار ثابت ممتد از بریس به زانو، استفاده از ارتز توسط بیماران مناسب تر شود .مواد و روش :در ابتدا مفصل ارتزی مذکور، با نرم افزارsolidwork در محیط مجازی طراحی گردید و بعد از ساخت نسخه های مختلف مفصل و ثبت اطلاعات از یک بیمار با آنها، مفصل با مدل نهایی ساخته شد .پس از ساخت بریس با مفصل جدید، تاثیر آن بر روی پارامترهای سینتیکی و سینماتیکی و فضایی و مکانی راه رفتن ۱۰بیمار مبتلا به استئوآرتریت، بررسی شد .در مطالعه پارامترهای راه رفتن بیماران در دو حالت با و بدون بریس به کمک دستگاه تجزیه و تحلیل پیشرفته راه رفتن و دستگاه صفحه نیرو تنظیم شده با هم، مورد بررسی قرار گرفتند .یافته ها :کاهش زاویه اداکشن در فاز استانس توسط این سیستم مشخص و محاسبه شد که از موارد مشابه بیشتر بود .بطوریکه استفاده از بریس جدید بر روی اندازه انحراف وارومی زانو در صفحه فرونتال در فاز استانس راه رفتن نسبت به عدم استفاده از بریس ، اثر معنی داری داشت .در واقع میانگین انحراف وارومی زانو در صفحه فرونتال در فاز استانس راه رفتن در زمانی که از بریس استفاده کرده اند و زمانی که استفاده نکرده اند، تفاوت معنی داری نشان داد .همچنین کاهش زاویه فلکشن در فاز استانس با بریس جدید حاصل شد .از سوی دیگر میانگین اعمال نیرو در زمان وزن گذاری بر روی اندام، افزایش یافت .با ارزیابی ارتز بر روی بیماران استئوآرتریت مطالعه، مشاهده شد که طول گام، سرعت راه رفتن و تعداد گام در دقیقه با ارتز جدید افزایش یافت و مدت زمان ایستادن بر روی دو پا و فاز استانس و ایستادن بر روی یک پا در مراحل راه رفتن کاهش یافت .نتیجه گیری :نتایج این مطالعه حاکی از بهبود پارامترهای سینتیک، سینماتیک و فضایی و مکانی راه رفتن در بیماران استفاده کننده از ارتز جدید بود .کلمات کلیدی :استئوارتریت زانو، ارتز زانو، سینماتیک، سینتیک، پارامترهای فضایی- مکانی راه رفتن
Osteoarthritis of the knee, resulting in pain, progressive inability to walk up and down stairs, decreased quality of life, reduce the kinematic and kinetic parameters of performance and changes the parameters of walking. The arthritis has negative impact on quality of life and reduces the ability to work and also activities of daily living which affects the social and economic situations. Various treatments are used for this condition including surgical procedure, medicine and conservative treatment. Orthotics management as a conservative treatment consists of insoles outer and valgus brace. There are many positive reports from other studies regarding the effects of orthoses in improving symptoms of knee. Despite of this positive effects, this type of assistive devices are discarded during the short period of time by users. Considering the Orthoses limitations, this study will intend to design and manufacture a new orthose for resolving this problem. For this reason, a new knee joint will be designed which is able to apply alternative corrective forces on knee in stance phase. Then the new knee orthoses will be analyzed in a laboratory environment for evaluating of its performance in a gait cycle. Finally, a number of patients with osteoarthritis will be fitted by this orthoses and kinetics and gait parameters will be assessed. Material and methods: Total of ten patients with osteoarthritis who had the criteria for the research were include . Several orthotic joints were designed by using the solid work software. The final braces with the joints were fabricated after including each patients information . The effect of new brace with the knee joint was assessed on kinetics, kinematics and spatiotemporal parameters of patients walking with or without using the brace. The data was analyzed by motion analysis. Results: Significant difference was found in Stance phase of walking in our design. Using the new brace improved the knee angle in frontal plane of walking compared patient without brace. In addition a decrease of flexion angle in stance phase was noted and the mean of force when mid stance was increased. The evaluation of the new brace on osteoarthritis showed that the speed, distance, cadence and the length of walking were increased in the patients and the double support time and stance phase was decreased. Conclusion : Our results indicate that the new brace improved the kinetics, kinematics and spatiotemporal parameters of walking in patients with osteoarthritis. Keywords: Knee osteoarthritis, knee Orthose, function, pain, gait kinematics and kinetic
ba
Evalution of kinetic and kinematic of Gait in patient with osteoarthritis medical compartment knee