ABSTRACT
Abstract The aim of the study was identify the influence of gender and age of healthy adults on the foot structure and the plantar pressure during gait. Sample comprising 608 women and men participants. To identify the structure of the foot, anthropometric measurements of both the total and the truncated length of the foot, the width of the forefoot, and the heights of the back and navicular were taken. Peak pressure and plantar contact area in three foot-masks (forefoot, middle foot, and hindfoot) were considered markers of plantar pressure. The data were analyzed by two-way variance analysis. No significant influence of age on the foot structure dimensions was identified; however, women presented measures equivalent to the five significantly smaller anthropometric markers. As for the peak plantar pressure, both males and females showed statistically similar values, but significant differences were observed for age. As to the plantar contact area, while age did not have significant influence, men showed significantly higher values in the three foot-masks. The findings suggest that gender influences the foot structure and the plantar contact area, while age influences the peak of plantar pressure.
Resumo O objetivo do estudo foi identificar a influência de sexo e idade na estrutura do pé e na pressão plantar durante a marcha de adultos saudáveis. Amostra constituída por 608 participantes de ambos os sexos. Para identificar a estrutura do pé, foram realizadas medidas antropométricas equivalentes ao comprimento total e truncado do pé, à largura do antepé, às alturas do dorso e do navicular. Pico de pressão e área de contato plantar em três máscaras podais (antepé, médio pé e retropé) foram considerados marcadores de pressão plantar. Os dados foram analisados mediante análise de variância two-way. Não foi identificada influência significativa da idade nas dimensões da estrutura do pé; contudo, mulheres apresentaram medidas equivalentes aos cinco marcadores antropométricos significativamente menores. Quanto ao pico de pressão plantar, ambos os sexos apresentaram valores estatisticamente similares, porém diferenças significativas foram observadas com relação à idade. No caso da área de contato plantar, enquanto a idade não demonstrou influência significativa, os homens apresentaram valores significativamente maiores nas três máscaras podais. Os achados sugerem que o sexo exerce influência na estrutura do pé e na área de contato plantar, enquanto o pico de pressão plantar é influenciado pela idade.
ABSTRACT
Abstract Introduction The measurement of plantar pressure is an important component in the evaluation of the locomotive system. However, the absence of norm-referenced measurement poses limitations to its use. Objective To verify the influence of gender on plantar pressure during gait in healthy adults and to propose norm-referenced measurement that may be used as a reference for monitoring. Methods The study included 353 healthy participants (158 females and 195 males), aged between 20 and 64 years, and with a normal foot posture. Using a pressure platform, the peak plantar pressure and pressure-time integrals were measured in three areas of the foot: forefoot, midfoot, and hindfoot. Results Both indicators of plantar pressure showed no significant differences between genders (p ≤ 0.05). Higher peak plantar pressure was found in the forefoot region, while a higher pressure-time integral was found in the hindfoot region. Percentile distribution values were made available for the data set of females and males. Conclusion The available norm-referenced measurement may be used to identify pathological gait parameters, monitor the efficacy of therapeutic interventions, and detect individuals in need of referral for a more sophisticated and detailed evaluation.
Resumo Introdução A medida da pressão plantar é um componente importante na avaliação do aparelho locomotor. No entanto a ausência de valores normativos traz limitações para o seu uso. Objetivo Verificar a influência de gênero sobre a pressão plantar durante a marcha de adultos saudáveis e propor valores normativos que possam ser empregados como referência em seu monitoramento. Métodos Foram incluídos no estudo 353 participantes saudáveis (158 mulheres e 195 homens), com idade entre 20 e 64 anos e postura de pé normal. Por intermédio de plataforma de pressão foram realizadas medidas de pico de pressão plantar e integral pressão-tempo em três áreas do pé: antepé, mediopé e retropé. Resultados Ambos os indicadores de pressão plantar não apresentaram diferenças significativas entre os gêneros (p ≤ 0,05). Pico de pressão plantar mais elevado foi encontrado na região do antepé, enquanto maior integral pressão-tempo foi identificada na região do retropé. Valores de distribuição de percentis foram disponibilizados para o conjunto de dados de mulheres e homens. Conclusão Os valores normativos disponibilizados podem ser utilizados a fim de identificar parâmetros patológicos da marcha, acompanhar a eficácia de intervenções terapêuticas e detectar indivíduos com necessidade de encaminhamento para avaliação mais sofisticada e detalhada.
ABSTRACT
Resumen: La poliomielitis es una enfermedad que puede provocar secuelas irreversibles, generando pérdida de fuerza muscular, parálisis e hiporreflexia, entre otras. Hoy en día las infecciones por poliovirus están controladas, pero se siguen tratando personas con secuelas que pueden ver afectada su calidad de vida y funciones cotidianas, tales como la marcha. Habiendo agotado las opciones de tratamiento conservadoras, la artroplastia total de rodilla (ATR) es una de las intervenciones quirúrgicas más habituales cuando las secuelas afectan la morfología y funcionalidad de dicha articulación. El objetivo del estudio es realizar un análisis instrumentado de la marcha de un paciente con secuelas de poliomielitis y una ATR, con el fin de definir las mejores estrategias de rehabilitación y mejorar la recuperación de la máxima funcionalidad. El estudio se realizó en un Laboratorio de Análisis de Movimiento con 8 cámaras, mediante la colocación de marcadores reflectivos en el cuerpo del paciente. Los resultados muestran alteraciones del patrón de marcha en todas las articulaciones de las extremidades inferiores y en cada uno de los planos anatómicos, siendo la más relevante la rotación interna de la articulación de la cadera derecha y una flexión fija en 9 ° de la articulación de la rodilla ipsilateral, durante la primera mitad del ciclo de marcha. El análisis sugiere que el paciente adopta estrategias que favorecen la activación del tensor de la fascia lata como flexor de cadera y estabilizador de la articulación de la rodilla en la máxima extensión disponible (9 ° de flexión), en sustitución del músculo cuádriceps, debilitado debido a las secuelas de la poliomielitis.
Resumo: A poliomielite é uma doença que pode causar sequelas irreversíveis, causando perda de força muscular, paralisia e hiporreflexia, entre outras. Hoje as infecções por poliovírus são controladas, mas ainda existen pessoas en tratamento pelas sequelas que podem danificar sua qualidade de vida e funções diárias, como caminhar. Esgotadas as opções de tratamento conservador, a artroplastia total do joelho (ATJ) é uma das intervenções cirúrgicas mais comuns quando as sequelas afetam a morfologia e a funcionalidade dessa articulação. O objetivo deste trabalho é realizar uma análise instrumentada da marcha de um paciente com sequela de poliomielite e ATJ, a fim de definir as melhores estratégias de reabilitação e melhorar a recuperação da funcionalidade máxima. O estudo foi realizado em um Laboratório de Análise de Movimento com 8 câmeras, por meio da colocação de marcadores reflexivos no corpo do paciente. Os resultados mostram alterações no padrão de marcha em todas as articulações dos membros inferiores e em cada um dos planos anatômicos, sendo as mais relevantes a rotação interna do quadril direito e a flexão fixa do joelho ipsilateral a 9 ° durante o primeiro ciclo do meio da marcha. A análise sugere que o paciente adote estratégias que favoreçam a ativação do tensor da fáscia lata como flexor do quadril e estabilizador do joelho na extensão máxima disponível (9 ° de flexão), substituindo o músculo quadríceps, enfraquecido pelas sequelas de poliomielite.
Abstract: Poliomyelitis is a disease that may cause irreversible sequelae, generating muscle strength deficits, flaccid paralysis and hyporeflexia, among others. Even though poliovirus infections are under control, people with sequelae that can affect their quality of life and everyday functions such as walking, are still being treated. When these sequelae affect the morphology and functionality of the knee joint, and every other conservative option has been exhausted, the total knee arthroplasty (TKA) is one of the most common surgical interventions. The main goal of the present study is to perform an instrumented gait analysis test of a patient with poliomyelitis sequelae and TKA, in order to define the best rehabilitation strategy and achieve the highest level possible of the patient's function. 3D Gait Analysis was performed with an 8-camera motion capture system and reflective markers placed on specific body landmarks. Results show gait pattern disturbances in every joint and at every anatomical plane, being the most relevant the right hip internal rotation and a fixed 9 degrees ipsilateral knee flexion during the first half of the gait cycle. The analysis suggests that the patient adopts strategies that promote the activation of the tensor fascia lata as hip flexor and knee stabilizer at the maximum available extension (9 ° of flexion) replacing the weakened quadriceps muscle due to the poliomyelitis sequelae.
ABSTRACT
ABSTRACT: Analysis of locomotion is often used as a measure for impairment and recovery following experimental peripheral nerve injury. Compared to rodents, sheep offer several advantages for studying peripheral nerve regeneration. In the present study, we compared for the first time, two-dimensional (2D) and three-dimensional (3D) hindlimb kinematics during obstacle avoidance in the ovine model. This study obtained kinematic data to serve as a template for an objective assessment of the ankle joint motion in future studies of common peroneal nerve (CP) injury and repair in the ovine model. The strategy used by the sheep to bring the hindlimb over a moderately high obstacle, set to 10% of its hindlimb length, was pronounced knee, ankle and metatarsophalangeal flexion when approaching and clearing the obstacle. Despite the overall time course kinematic patterns about the hip, knee, ankle, and metatarsophalangeal were identical, we found significant differences between values of the 2D and 3D joint angular motion. Our results showed that the most apparent changes that occurred during the gait cycle were for the ankle (2D-measured STANCEmax: 157±2.4 degrees vs. 3D-measured STANCEmax: 151±1.2 degrees; P<.05) and metatarsophalangeal joints (2D-measured STANCEmin: 151±2.2 degrees vs. 3D-measured STANCEmin: 162 ± 2.2 degrees; P<.01 and 2D-measured TO: 163±4.9 degrees vs. 3D-measured TO: 177±1.4 degrees; P<.05), whereas the hip and knee joints were much less affected. Data and techniques described here are useful for an objective assessment of altered gait after CP injury and repairin an ovine model.
RESUMO: A análise da locomoção é frequentemente usada como uma medida para avaliar a disfunção e sua recuperação após lesão nervosa periférica experimental. Quando comparadas com os roedores, as ovelhas oferecem várias características atrativas como modelo experimental para o estudo da regeneração nervosa periférica. Não existem estudos acerca dos resultados da locomoção após lesão e reparação do nervo periférico no modelo ovino. No presente estudo, realizámos e comparámos a cinemática bidimensional (2D) e, pela primeira vez, tridimensional (3D) do membro pélvico durante a ultrapassagem de obstáculos no modelo ovino. Este estudo teve como objetivo obter dados cinemáticos para servir de modelo para uma avaliação objetiva do movimento articular do tornozelo em estudos futuros de lesão e reparação do nervo fibular comum (FC) no modelo ovino. A estratégia usada pelas ovelhas para elevar o membro pélvico sobre um obstáculo com uma altura moderada, fixado em 10% do seu comprimento, caracteriza-se por uma flexão pronunciada do joelho, tornozelo e metatarso-falangeana ao se aproximar e ultrapassar o obstáculo. Apesar dos padrões cinemáticos do quadril, joelho, tornozelo e metatarso-falangeano terem sido idênticos, foram encontradas diferenças significativas entre os valores do movimento angular das articulações em 2D e 3D. Os nossos resultados mostram que as mudanças mais aparentes que ocorreram durante o ciclo da marcha foram nas articulações do tornozelo (em 2DSTANCEmax: 157±2.4 graus vs. em 3D STANCEmax: 151±1.2 graus; P<.05) e metatarso-falangeana (em 2D STANCEmin: 151±2.2 graus vs. em 3D STANCEmin: 162 ± 2.2 graus; P<.01 e em 2D TO: 163±4.9 graus vs. em 3D TO: 177±1.4 graus; P<.05), enquanto as articulações do quadril e do joelho foram muito menos afetadas. É provável que os dados e técnicas descritas aqui sejam úteis para uma avaliação objetiva das alterações na marcha após lesão e reparação do PC no modelo ovino.
ABSTRACT
A analise de marcha é um instrumento de grande utilidade no diagnostico funcional de pacientes com problema na deambulação. Os protocolos disponíveis atualmente não fornecem dados tridimensionais dos movimentos das articulações do membro inferior completo e baseado na convenção biomecânica utilizada. O objetivo deste estudo foi de apresentar um novo protocolo para analise tridimensional do membro inferior e de mostrar em particular as vantagens das análises tridimensionais do complexo tíbio-társico em pacientes com deformidade típica consequente de acidente vascular encefálico (AVE). Cinco pacientes com pé equino varo supinado em consequência de AVE foram submetidos a uma análise de marcha utilizando o protocolo Total 3D Gait e o convencional Plug-in-Gait model (PIG). Um paciente com análoga deformidade foi submetido à análise da marcha antes e após a correção cirúrgica do pé. O protocolo Total 3D Gait apresentado forneceu, em relação ao protocolo convencional PIG, dados essenciais e únicos do movimento do pé nos três planos de espaço permitindo um diagnóstico funcional mais preciso da complexidade do movimento durante a deambulação e avaliou com maior eficácia os resultados do tratamento.
Gait analysis is an instrument of great value in the functional diagnosis of patients with altered gait. The currently available protocols do not provide tridimensional (3D) data of complete lower limb joint movements based on common biomechanics convetion. The aim of this study was to present an innovative protocol of lower limb 3D analysis and to demonstrate the advantages of 3D analysis of the tibiotarsal joint in patients with typical stroke deformities. Five patients with equinus foot due to cardiovascular accident were submitted to gait analysis with the Total 3D gait protocol and the convetional Plug-in-Gait model (PiG). One patient with the same type of deformity wasanalyzed before and after foot surgical intervention. The novel protocol provided, in contrast to the PiG conventional protocol, essential and unique data from foot movement in the three movement planes, allowing a more precise functional diagnosis of the movement complexity during gait along with efficienty assessing treatment results.