Klinische-orientierte dreidimensionale Gangart Analysemethode zur Bewertung der Gangart Störung
Summary
In dieser Studie präsentiert eine Kliniker-freundliche dreidimensionale Gangart Analysemethode, die in der Reha-Klinik durchgeführt werden soll. Die Methode besteht darin, eine vereinfachte Messverfahren und intuitive Figuren Kliniker Verständnis der Ergebnisse zu erleichtern.
Abstract
Dreidimensionalen Ganganalyse (3DGA) erweist sich als nützliches klinische Instrument für die Bewertung der Gang Abnormität durch Bewegungsstörungen. Die Verwendung von 3DGA in tatsächliche Kliniken bleibt jedoch selten. Mögliche Gründe könnten gehören die zeitaufwendige Messung und Schwierigkeiten beim Verständnis der Messergebnisse, die oft mit einer großen Anzahl von Diagrammen dargestellt werden. Hier präsentieren wir eine Arzt-freundlichen 3DGA Methode entwickelt, um die klinische Anwendung von 3DGA zu erleichtern. Diese Methode besteht darin, vereinfachte Vorbereitung und Messverfahren, die in kurzer Zeit in klinischen Umgebungen und intuitive Präsentation Kliniker Verständnis der Ergebnisse durchgeführt werden können. Das schnelle und vereinfachte Messverfahren wird erreicht durch die Verwendung von minimalen Markierungen und Messung des Patienten auf einem Laufband. Um Kliniker Verständnis zu erleichtern, werden die Ergebnisse in Zahlen auf der Grundlage der Kliniker Perspektive präsentiert. Eine Lissajous Übersichtsbild (LOP), die die Bahnen aller Marker aus einem ganzheitlichen Blickwinkel zeigt, wird verwendet, um intuitives Verständnis für Gangmuster zu erleichtern. Abnormale Gangart Muster-Indizes, die Kliniker Perspektiven in Gang Bewertung und standardisierte anhand der Daten von gesunden Probanden zugrunde liegen, werden verwendet, um das Ausmaß der typischen abnormen Gangmuster bei Schlaganfallpatienten zu bewerten. Ein Diagramm zeigt die Analyse der Zehe Abstand Strategie, die zeigt, wie Patienten auf normal und kompensatorischen Strategien Fuß Abstand zu verlassen, wird ebenfalls dargestellt. Diese Methoden können Umsetzung des 3DGA im klinischen Umfeld und fördern die Entwicklung von Messstrategien aus Sicht des Arztes.
Introduction
Frühere Studien zeigten die Nützlichkeit der dreidimensionalen Ganganalyse (3DGA) für die Bewertung des Gehens nach Schlaganfall1,2,3. Studien mit qualitativ hochwertigen Motion-Analyse-Systemen haben deutlichen Einblick in menschliche Gangmuster, nicht nur von der gesunden Probanden, sondern auch aufgrund von verschiedenen Bewegungsstörungen wie Schlaganfall oder Zerebralparese4,5 zur Verfügung gestellt. . Verständnis-Pathologie, Beurteilung des Patienten vor der Behandlung für die Planung oder Überwachung Intervention Effekte alle mit 3DGA6gefördert werden könnten. Weitere, mehrere neuere Studien haben gezeigt, das Potenzial der 3DGA, einen Leitfaden für rehabilitative Training7,8.
Allerdings ist die Verwendung von 3DGA in der täglichen klinischen Praxis nach wie vor begrenzt. Eines der wichtigsten Themen ist seine zeitaufwendiger Prozess. Marker Sets im Gang Analyse9,10,11 gebräuchlichen bestehen aus mehr als 30 Marker für Ganzkörper-Messung. Diese Marker Sets ermöglichen sehr genaue Einschätzung der Bewegung der Gliedmaßen und Rumpf. Dies trägt zur Genauigkeit der Analyse, die in der Regel aus den Daten der begrenzten Anzahl von Schritten erfolgt, die von Kameras um einen Gehweg platziert erfasst werden konnten. Dies erfordert jedoch eine aufwändige Vorbereitung und Messverfahren, die den Einsatz von 3DGA in der täglichen klinischen Praxis behindert.
Ein weiterer Nachteil bei der Verwendung von 3DGA in einer klinischen Einstellung ist, dass es recht schwierig, die Ergebnisse, die12sein kann. Die Ergebnisse der 3DGA werden häufig in Diagrammen darstellen Parameter wie Gelenkwinkel und Verschiebung von Teilen des Körpers angezeigt. Jedoch umfasst Gangart Bewertung in der Reha-Kliniken nicht nur die Auswertung der Bewegung von Körperteilen aber auch ganzheitliche Bewegungsmuster. Letztere kann nur durch die Beurteilung der Beziehungen zwischen diesen Parametern verstanden, und die Schwierigkeiten, die dabei so macht Ärzte weniger bereit, 3DGA zu verwenden.
Um diese Probleme anzugehen und zu erleichtern die Verwendung von 3DGA in der Reha-Klinik, schlagen wir eine vereinfachte und intuitive Messverfahren für 3DGA. Die Messmethode besteht aus den folgenden: (1) eine vereinfachte Marker set mit 12 Markierungen; (2) die Messung des Patienten auf dem Laufband; (3) eine intuitive ganzheitliche Gestalt des Gangmuster; (4) abnorme Gangart Muster Indizes durch klinische Beobachtung bestätigt; und (5) Visualisierung der Eigenschaften des Gang-Strategie. Das Protokoll zeigt diese Studie folgt den Richtlinien der medizinischen Ethik-Kommission der Institution.
Protocol
Representative Results
Discussion
In dem vorliegenden Bericht wurde eine vereinfachte 3DGA Methode vorgeschlagen. Dieses System wurde entwickelt, um in der täglichen Praxis eingesetzt werden und beinhaltet eine vereinfachte Messverfahren und Kliniker-freundliche Darstellung der Ergebnisse.
Mehrere frühere Berichte habe 3DGA und grundlegende Kenntnisse der menschlichen Gang wurde vorher festgelegten21. 3DGA hat das Potenzial, Reha-Kliniken, zum Beispiel durch Verbesserung des Verständnisses für die Pathologie der Gangart Störungen, für den Einsatz in Behandlungsplanung oder bei der Überwachung der Intervention Effekte beizutragen. Die Verwendung von 3DGA in Reha-Kliniken bleibt jedoch relativ gering. Es gibt mehrere mögliche Hindernisse bei der Nutzung des 3DGA im klinischen Umfeld. Der Zeitaufwand ist wahrscheinlich ein großes Hindernis, als forschender 3DGA in der Regel erhebliche Vorbereitungszeit erfordert (i.e., für die Kalibrierung des Systems und der Montage der Marker). Ein weiteres Problem ist, dass die Interpretation der Ergebnisse kann eine Herausforderung sein. Gang-Störungen umfassen in der Regel mehrere Bewegungsstörungen und Verständnis der verschiedenen Graphen aus Analyse erfordert Erfahrung. Im Hinblick auf klinische Machbarkeit wäre Analyse-Systeme mit vereinfachten Methoden und intuitive Datenpräsentation hilfreich.
Die erhebliche Vorbereitungszeit erforderlich, bestehende Analyse Methoden bezieht sich auf das Streben nach hoher Messgenauigkeit durchzuführen. Allerdings beschränkt sich die Bewegungsgeschwindigkeit von Patienten mit Störungen der Gangart und in der täglichen Praxis der Rehabilitation benötigen wir nicht dieses Maß an Genauigkeit. In der aktuellen Methode das Protokoll wird vereinfacht und kann in einem bestimmten Zeitraum, der kurz genug für Machbarkeit in der täglich Reha Praxis sein sollte, während Aufrechterhaltung der Anforderungen für die Bewertung von Patienten mit Bewegung13 Erkrankungen durchgeführt werden , 15 , 16 , 17.
In der aktuellen Methode erfüllt die Methode der Präsentation der Ergebnisse klinische Anforderungen. In Reha-Kliniken beginnen Therapeuten in der Regel durch die Auswertung von ganzheitlichen Gangmuster. Die LOP soll helfen Kliniker ganzheitliche Gangmuster intuitiv eine repräsentative Darstellung zu bewerten (i.e., eine Figur) in welche Marker Trajektorien nach tatsächlichen Positionsbeziehungen platziert werden. Die Entwicklung von abnormen Gang Indizes hierin verwendeten beruhte auch auf klinische Erfahrung. Indizes wurden entwickelt, um das Ausmaß der klinisch häufige abnorme Gangmuster beobachtet bei Schlaganfallpatienten zu quantifizieren und die gleichzeitige Gültigkeiten alle Indizes bestätigt durch klinische Beobachtung von Physiotherapeuten13, 15,16.
Abgesehen davon, dass eine objektive Bewertung-Methode, die klinischen Erfahrung zeigt, wird die vorgeschlagene Methode ideal zur Entwicklung der neuen Rehabilitationsstrategien beitragen. Die Analyse der Zehe Abstand Strategien konventionelle klinische Bewertung hinausgeht und hat das Potenzial dazu beitragen, die Planung der gezielten Rehabilitationsbehandlungen. Bei dem vorgeschlagenen Verfahren und Analyse sind Ärzte mit zwei Ziele für die Rehabilitation dargestellt; das Ausmaß der Zehe-Clearance und der Umfang des Schadensersatzes zu erreichen. An sich ist die Erhöhung der Zehe Abstand wichtig für sicheres gehen; Verringerung der Vergütung kann jedoch auch zu Fuß Effizienz22verbessern. In der aktuellen Methode Kliniker hätte Zugriff auf beide Arten von Informationen als Indizes für sicheres gehen und zu Fuß Effizienz, die zur Entwicklung beitragen können gezielte Rehabilitationsstrategien zur Verbesserung der Sicherheit und Effizienz zu Fuß in Reha-Patienten.
Angesichts der oben genannten Qualitäten, könnte diese Messung und Analyse-Methode die Verwendung von 3DGA in der Reha-Klinik erleichtern, indem Sie eine objektive Methode mit dem Gangmuster bei Reha-Patienten auszuwerten. Darüber hinaus könnte es ermöglichen, eine genauere Einschätzung der Wirkung der Intervention als gewöhnliche Skalen verwendet in der Klinik, die zur weiteren Verbesserung der Qualität der Intervention im Bereich Rehabilitation beitragen könnten.
Diese Studie war nicht ohne Einschränkungen. Angesichts der reduzierten Anzahl von Markern und relativ niedrigen Sampling-Rate kann die Genauigkeit der Messung in diesem System begrenzt werden, im Vergleich zu bestehenden Systemen. Dies möglicherweise eine entscheidende Rolle bei der Analyse von schneller Bewegungen wie die der Sport-Profis. Insbesondere bei der Gelenkwinkel oder Gelenkbewegungen Bewertung, das in dieser Methode verwendete vereinfachte Marker-Set nicht ausreicht, um genau zu schätzen, gemeinsame Positionen möglicherweise. Dementsprechend konnte auch die Analyse, die auf die Beweglichkeit der Gelenke, wie z. B. die Analyse für die Planung von Zerebralparese Chirurgie, betont mit diesem vereinfachten System beschränken. Obwohl das System von der klinischen Untersuchung validiert wurde, haben die psychometrischen Eigenschaften der diese Methode noch nicht im Vergleich zu den Gold-Standard-Verfahren definiert. Die technischen Beschränkungen sollte weiter in zukünftigen Studien bestätigt werden.
Bei Patienten mit Störungen der Gangart, Bewegungsgeschwindigkeit ist jedoch begrenzt und Unterschiede in der Leistung liegen auf der Hand im Vergleich zu gesunden Probanden. In der täglichen Praxis können wir daher nicht den Grad der Genauigkeit zur Verfügung gestellt von vorhandenen Methoden verlangen. Darüber hinaus werden bei dieser Methode Ergebnisse als eine gemittelte Gangbild für einen Zeitraum von 20 s Messung präsentiert, die länger als die meisten herkömmlichen Methoden der Messung oberirdischen Gangart ist. Diese Funktion könnte die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Messung erhöhen.
Abschließend möchte ich, in dieser Studie wurde eine vereinfachte und intuitive 3DGA Methode eingeführt. Um die Verwendung von 3DGA bei der Verbesserung der Qualität der Reha-Kliniken zu erleichtern, sollte ein klinisch machbar Messverfahren entwickelt werden. Die Kliniker-freundliche Methode hier vorgestellten kann Weiterentwicklung der klinisch machbar Messmodellen und die Umsetzung des 3DGA in täglich Reha-Kliniken fördern.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Studie wurde von Fujita Health University [Grant Nummer 2015100341] finanziert.
Materials
| KinemaTracer | KisseiComtec Co., Ltd. | KinemaTracer-6Cam | A simple video-based 3D motion analysis system that consists of camera, workstation and softwares. |
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