Análise do impacto mecânico nas próteses de um sujeito bi-amputado durante a marcha / Mechanic impact analysis in the prostheses of a bilateral lower-limb amputee during the gait

Observa-se o aumento do uso da acelerometria (medida de impactos) na aplicação clínica, especialmente para estudos da marcha acoplando-se os acelerômetros na tíbia. Entretanto, não se tem observado estudos sobre os efeitos dessas vibrações no sistema locomotor de usuários de prótese do membro inferior. O objetivo deste estudo foi medir a quantidade de impacto durante a marcha de um sujeito amputado bilateral transtibial. As coletas foram realizadas durante a marcha do sujeito caminhando a 4 km/h em uma distância de 8 metros com dois acelerômetros piezoelétricos uniaxiais fixados em dois locais distintos da prótese: inicialmente nos encaixes das próteses e posteriormente fixou-se nas hastes metálicas. Utilizou-se estatística descritiva exploratória com Anova One-Way e Post Hoc de Tukey. Constatou-se diferenças significativas com o teste Anova One-Way entre as 10 aquisições em cada local de fixação do acelerômetro. Através do Post Hoc de Tukey observou-se maiores picos de aceleração no encaixe esquerdo (p < 0,005), indicando uma maior admissão de impacto pelo coto esquerdo que possuía maior comprimento. Os maiores picos de aceleração médio encontrados durante a marcha foram: 3,57g para a prótese direita com o acelerômetro fixado na haste metálica e 5,70g para a prótese esquerda com a fixação no encaixe da prótese. Conclui-se que esta metodologia de avaliação pode ser utilizada para acompanhar o processo de reabilitação protética de sujeitos com amputação de membro inferior.

Lately we can experience the increasing use of accelerometers (Shock measurements) in clinical applications, especially in gait studies attaching the accelerometers in the subjects tibia to impact appraisal. However, there are few studies about the effect of those vibrations in the locomotor system of lower limb prosthetic users. The objective of this study was to measure the amount of vibration during the gait in two different spots in both prostheses of bilateral below-knee amputee. For the acquisition we use a gait speed of 4km/h through 8 meters walk with two uniaxial piezoelectric accelerometers set at two different sites of the prostheses. First, the accelerometers were fixed in both prostheses sockets and later they were fixed in the prostheses pylons. We used descriptive statistics exploratory Anova one-way and post hoc Tukey. The One-way Anova test showed significant differences comparing the accelerometer fixation spots. Through the Tuckey Post Hoc we are able to highlight higher accelerations peaks in the left prosthesis socket (p < 0,005) indicating a higher acceptance of vibration stump left it had greater length. The highest average peak acceleration encountered during the gait were: 3.57 g for the right prostheses with the accelerometer fixed to pylons and 5.70 g for the left prostheses fixed of the prostheses ´sockets. This appraisal approach could be used to monitor the prosthetic rehabilitation process of lower-limb amputees.

Adaptação à prótese híbrida de extremidade superior: estudo termográfico de um caso / Adaptation to upper extremity hybrid prosthesis: a thermographic case study

O objetivo do estudo foi verificar, por meio de termografia, a adaptação à prótese híbrida de extremidade superior de um sujeito do sexo masculino, 42 anos, amputado proximal de braço esquerdo. Imagens termográficas foram captadas por uma câmara de infravermelho imediatamente após a retirada da prótese, que vinha sendo usada por 8 horas ininterruptas, e 20 minutos de repouso mais tarde, quando foi alcançado equilíbrio térmico em ambiente a 21°C. As imagens foram adquiridas nos planos frontal anterior, sagital direito e esquerdo, tendo sido definidas e analisadas regiões de interesse em cada uma. Os resultados mostram que as temperaturas das regiões avaliadas reduziram-se em média 0,79°C (p<0,05) após a estabilização térmica. Na região do tórax e na axila contralateral ao coto, por onde passa o tirante de fixação da prótese, constataram-se elevadas temperaturas, coincidindo com queixa de desconforto do sujeito e indicando atrito; temperatura mais alta no ombro anterior homolateral à amputação caracterizou sobrecarga; e baixa temperatura no segmento residual à amputação indicou pouca circulação, assinalando dificuldade de adaptação. Os resultados sugerem que a avaliação termográfica pode contribuir para identificar desconforto de amputados com prótese de membro superior e ser utilizada no acompanhamento de sua reabilitação; no caso, sugere-se ainda o desenvolvimento de materiais de modo a aumentar o conforto na fixação das próteses de extremidade superior.

The aim of this study was to assess, by means of thermography, the adaptat onto upper-extremity hybrid prosthesis by a male subject, 42 years old, with proximal amputation of left arm. Thermographic images were captured by an infrared camera immediately after prosthesis with drawal (which had been used for full 8 hours) and 20 minutes later, when thermal balance was reached, in an environment of constant 21°C. Images were captured of frontal and sagittal planes (both right and left), on which seven regions of interest (ROI) were defined and analysed. Results showed that mean ROI temperatures decreased 0.79°C (p<0,05) after thermal balance was reached. Along the chest strap path and at the sound side axilla – which coincides with subject’s main discomfort complaint – high temperatures were found, indicating friction; high temperature in the ipsilateral to amputation anterior shoulder suggests overload; and low temperature on the residual limb suggests poor circulation, thus pointing to difficulty of adaptation. Results suggest that thermography may contribute to identifying amputees’ discomfort and may be used for monitoring upper-limbprostheses users’ rehabilitation; also, suggestion is made to foster developing new suspension systems in order to increase comfort in securing upper extremity prostheses.