在平面和斜坡跑步机上行走时,骨内穿皮截肢假体 (ITAP) 施加的机械负荷:一个案例研究

科学领域:

• 生物力学 生物力学
• 生物医学工程 生物医学工程
• 康复工程 康复工程 康复工程

背景情况:

• 穿皮骨整合植入物为假肢提供直接的骨连接.
• 使用这些植入物收集从使用这些植入物进行腿截肢的个体的运动数据,对于理解生物力学负载转移至关重要.
• 现有的数据收集方法可能是繁的或不直接适用于骨质整合假肢.

研究的目的:

• 提出一个概念验证,用于从参与者收集和分析动力数据,使用皮肤穿骨整合植入物进行骨移截肢.
• 在假肢组件中描述定制无线六轴负载单元的开发和集成.
• 发布第一个动态步态数据,用于安装骨内皮切切截肢假体 (ITAP) 的个人.

主要方法:

• 开发一个定制的无线六轴负载单元集成到一个参与者的假肢组合一个转肢截肢.
• 在跑步机上在平面,上坡和下坡的斜坡上行走时收集数据.
• 动力数据的分析,包括沿中侧,尾和前后轴的峰值力.

主要成果:

• 无线负载单元的成功集成,而不会影响参与者的临床状态.
• 动力数据的呈现,包括平面,上坡和下坡行走期间在三个轴上的峰值力.
• 观察到的步态动力学基本上与健身模式一致,并注意到像卸载假肢下坡这样的策略.

结论:

• 开发的无线负载单元是收集骨整合假肢患者的运动数据的可行工具.
• 收集的数据为建模骨载荷转移提供了基础,具有潜在的临床应用.
• 这项研究代表了开发用于骨整合植入物的轻量级无线负载电池的重要里程碑,并促进了对这一群体的步态生物力学的理解.