Analyse operativ behandelter Vorfußdeformitäten unter besonderer Berücksichtigung der Pedobarographie Theo Jan Bernhardt Fragestellung Die rheumatische Vorfußdeformität bedarf im fortgeschrittenen Stadium oftmals einer operativen Korrektur. Die elektronische Fußdruckmessung ist aktuell nicht als Standarduntersuchung zur Erfolgsbeurteilung solcher Operationen etabliert. Die vorliegende Arbeit sollte im Rahmen einer retrospektiven Analyse operativ behandelter rheumatischer Vorfußdeformitäten klären, inwieweit klinische und pedobarographische Parameter in der Erfolgsbeurteilung miteinander korrelieren und die Methode der Pedobarographie damit zur Erfolgsbeurteilung nach Korrekturoperationen am rheumatischen Vorfuß nutzbar ist. Methodik: Es wurde eine klinische und pedobarographische Untersuchung bei 29 Probanden mit insgesamt 34 operierten Vorfüßen durchgeführt. Der funktionell-klinische Befund wurde anhand 3 etablierter klinischer Scores erhoben (AOFASHallux, AOFASKleinzehen, FFI). Die Fußdruckmessung erfolgte mit einem mobilen „Im-Schuh-Messsystem“ der Firma T&T medilogic. Es wurde die Lokalisation des Spitzendrucks im Vorfußbereich und die Lokalisation des subjektiven Schmerzmaximums erfasst. Weiterhin wurden 5 pedobarographische Parameter hinsichtlich einer Korrelation mit den klinischen Scores statistisch ausgewertet (Rangkorrelation; Signifikanzniveau 95%). Ergebnisse: Es konnte eine statistisch gesicherte Korrelation der untersuchten pedobarographischen Parameter mit den klinischen Scores nachgewiesen werden. Dabei korrelierten mit tendenziell besseren klinisch-funktionellen Befunden ein höherer summierter Vorfußdruck (FFI - R: -0,395; AOFAS - R: 0,354), ein höherer Vorfußdruck im Verhältnis zum Rückfußdruck (FFI - R: -0,455; AOFAS - R: 0,340), eine kürzere Standphasendauer (FFI - R: 0,351; AOFAS - R: -0,423), eine größere Doppelschrittlänge (AOFAS - R: 0,324) sowie eine größere effektive Fußlänge (FFI - R: -0,327; AOFAS - R: 0,469). Der Spitzendruck im Vorfußbereich wurde überwiegend unter dem 1. Strahl gefunden (n=24), wobei nur wenige Patienten das subjektive Schmerzmaximum im Vorfußbereich genau lokalisieren konnten (n=7). Schlussfolgerungen: Um den klinisch-funktionellen Befund der Patienten nach einer komplexen Vorfußkorrektur beim Rheumapatienten zu erheben, ist die Verwendung von klinischen Scores zu empfehlen, da die Erfassung des subjektiven Schmerzlokalisation nicht ausreichend ist. Die untersuchten pedobarographischen Parameter sind in der Lage Unterschiede des postoperativen subjektiven Beschwerdebildes sowie zu erwartende Gangbildverbesserungen widerzuspiegeln und können damit perspektivisch als Kriterien zur Erfolgsbeurteilung operativer Maßnahmen am rheumatisch deformierten Vorfuß herangezogen werden. Eine Bestätigung der Ergebnisse in prospektiven Studien ist notwendig.

Analyse operativ behandelter Vorfußdeformitäten unter besonderer Berücksichtigung der Pedobarographie Theo Jan Bernhardt Fragestellung Die rheumatische Vorfußdeformität bedarf im fortgeschrittenen Stadium oftmals einer operativen Korrektur. Die elektronische Fußdruckmessung ist aktuell nicht als Standarduntersuchung zur Erfolgsbeurteilung solcher Operationen etabliert. Die vorliegende Arbeit sollte im Rahmen einer retrospektiven Analyse operativ behandelter rheumatischer Vorfußdeformitäten klären, inwieweit klinische und pedobarographische Parameter in der Erfolgsbeurteilung miteinander korrelieren und die Methode der Pedobarographie damit zur Erfolgsbeurteilung nach Korrekturoperationen am rheumatischen Vorfuß nutzbar ist. Methodik: Es wurde eine klinische und pedobarographische Untersuchung bei 29 Probanden mit insgesamt 34 operierten Vorfüßen durchgeführt. Der funktionell-klinische Befund wurde anhand 3 etablierter klinischer Scores erhoben (AOFASHallux, AOFASKleinzehen, FFI). Die Fußdruckmessung erfolgte mit einem mobilen „Im-Schuh-Messsystem“ der Firma T&T medilogic. Es wurde die Lokalisation des Spitzendrucks im Vorfußbereich und die Lokalisation des subjektiven Schmerzmaximums erfasst. Weiterhin wurden 5 pedobarographische Parameter hinsichtlich einer Korrelation mit den klinischen Scores statistisch ausgewertet (Rangkorrelation; Signifikanzniveau 95%). Ergebnisse: Es konnte eine statistisch gesicherte Korrelation der untersuchten pedobarographischen Parameter mit den klinischen Scores nachgewiesen werden. Dabei korrelierten mit tendenziell besseren klinisch-funktionellen Befunden ein höherer summierter Vorfußdruck (FFI - R: -0,395; AOFAS - R: 0,354), ein höherer Vorfußdruck im Verhältnis zum Rückfußdruck (FFI - R: -0,455; AOFAS - R: 0,340), eine kürzere Standphasendauer (FFI - R: 0,351; AOFAS - R: -0,423), eine größere Doppelschrittlänge (AOFAS - R: 0,324) sowie eine größere effektive Fußlänge (FFI - R: -0,327; AOFAS - R: 0,469). Der Spitzendruck im Vorfußbereich wurde überwiegend unter dem 1. Strahl gefunden (n=24), wobei nur wenige Patienten das subjektive Schmerzmaximum im Vorfußbereich genau lokalisieren konnten (n=7). Schlussfolgerungen: Um den klinisch-funktionellen Befund der Patienten nach einer komplexen Vorfußkorrektur beim Rheumapatienten zu erheben, ist die Verwendung von klinischen Scores zu empfehlen, da die Erfassung des subjektiven Schmerzlokalisation nicht ausreichend ist. Die untersuchten pedobarographischen Parameter sind in der Lage Unterschiede des postoperativen subjektiven Beschwerdebildes sowie zu erwartende Gangbildverbesserungen widerzuspiegeln und können damit perspektivisch als Kriterien zur Erfolgsbeurteilung operativer Maßnahmen am rheumatisch deformierten Vorfuß herangezogen werden. Eine Bestätigung der Ergebnisse in prospektiven Studien ist notwendig.

The use of computational modeling is an increasingly commonplace technique for the investigation of biomechanics in intact and pathological musculoskeletal systems. Moreover, given the robust and repeatable nature of computer simulation and the prevalence of software techniques for accurate 3-D reconstructions of tissues, the predictive power of these models has increased dramatically. However, there are no patient-specific kinematic models whose function is dictated solely by physiologic soft-tissue constraints, articular shape and contact, and without idealized joint approximations. Moreover, very few models have attempted to predict surgical effects combined with postoperative validation of those predictions. Given this, it is not surprising that the area of foot/ankle modeling has been especially underserved. Thus, we chose to investigate the pre- and postoperative kinematics of Adult Acquired Flatfoot Deformity (AAFD) across a cohort of clinically diagnosed sufferers. AAFD was chosen as it is a chronic and degenerative disease wherein degradation of soft-tissue supporters of the medial arch eventually cause gross malalignment in the mid- and hindfoot, along with significant pain and dysfunction. Also, while planar radiographs are still used to diagnose and stage the disease, it is widely acknowledged that these 2-D measures fail to fully describe the 3-D nature of AAFD. Thus, a population of six patient-specific rigid-body computational models was developed using the commercially available software packages Mimics® and SolidWorks® in order to investigate foot function in patients with diagnosed Stage IIb AAFD. Each model was created from patient-specific sub-millimeter MRI scans, loaded with body weight, individualized muscle forces, and ligament forces, in single leg stance. The predicted model kinematics were validated pre- and postoperatively using clinically utilized radiographic angle distance measures as well as plantar force distributions. The models were then further exploited to predict additional biomechanical parameters such as articular contact force and soft-tissue strain, as well as the effect of hypothetical surgical interventions. Subsequently, kinematic simulations demonstrated that the models were able to accurately predict foot/ankle motion in agreement with their respective patients. Additionally, changes in joint contact force and ligament strain observed across surgical states further elucidate the complex biomechanical underpinnings of foot and ankle function.

Aim of this thesis is to evaluate distribution of plantar pressure and the movement of spine and pelvis in patients diagnosed with femoroacetabular impingement syndrome. The results were obtained using Diers pedoscan system which can record the pressure distribution of feet during stance and motion. Also Diers formetric III 4D system was used to obtain photogrammetic records of spine and pelvis movement. We use rasterstereography based on Moiré topografy. Measured data represent three dimensional model of back surface during static or dynamic analysis. In addition we evaluated the effect of treatment using Dynamic neuromuscular stabilization. Obtained results were statistically processed. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

Title: The relationship between Véle-test results and results of instrumented evaluation of postural stability Objectives: The aim of this study is to determine the relationship between a clinical tool for measuring postural stability, Véle-test and instrumented evalution of the same modality. The observed parameters are COM movement, range of motion in hip joints and in the functional complex of ankle and foot. An additional pedobarographic measurement was performed to define the relationship between Véle-test results and foot loading assymetry. The characteristics of this study suggest that our objective is also to find an approppriate aproach to further objectivization and stardardization of the Véle-test. In the first part of this thesis, I define the theoretical background for the experiment. Also, the current insight of physical therapy and biomechanics on the functional complex of the ankle and foot is described. Methods: The subjects (n=15, mean age 24y) were divided into two groups (S1, n1=7; S2, n2=8) according to the results of Véle test. Further, they underwent instrumented testing by pliance-x® sensing system, a 60s pedobarographic measurement was held in quiet standing. After, the Xsens MVN Link suit for 3D kinematic analysis was applied and the subjects were measured in two different...

Orientador: Manoel Barros Bertolo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-24T00:50:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bernardes_CynaraFerreira_M.pdf: 2007451 bytes, checksum: e391b0c846a262e5780f400dd970089f (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Objetivos: Avaliar a eficácia do uso das palmilhas em pacientes com Artrite Reumatóide (AR) na redução da dor, melhora da função e redução da média dos picos de pressão plantar. Material e Métodos: Vinte e sete pacientes com AR e dor nos pés foram avaliados em relação à dor, presença de deformidade e calosidades, incapacidade (Heath Assessment Questionnaire - HAQ-DI) e atividade de doença (Clinical Disease Activity Index - CDAI). Palmilhas foram prescritas de acordo com a necessidade de cada sujeito com objetivo de suporte articular e redução de dor. Os pacientes foram submetidos à avaliação pelo Foot Function Index (FFI) e podobarometria (Sistema F-SCAN) com a avaliação da média dos picos de pressão plantar em consulta inicial e após duas semanas de intervenção. Resultados: Houve redução do FFI após a intervenção em todas sub escalas. Os escores iniciais mais elevados do FFI total e suas subescalas de incapacidade (FFI-inc) e limitação da atividade (FFI-la) foram significativamente relacionados aos maiores escores do CDAI e HAQ-DI (p < 0.05). A melhora do FFI foi independente da idade dos sujeitos, tempo de doença, CDAI e HAQ-DI. Não houve redução significativa na média dos picos de pressão plantar após a intervenção, mesmo quando foram avaliados separadamente os pacientes com dor predominante em ante pé e retro pé. As palmilhas foram usadas em média 7,08 horas por dia. Efeitos adversos menores foram observados em sete pacientes, nenhum resultando em interrupção do tratamento. Conclusão: Foi observado redução de dor e incapacidade em indivíduos com AR após o uso de palmilhas, sem redução significativa das médias dos picos de pressão plantar. Os benefícios do uso das órteses em pés reumatóides podem ser multifatoriais, não somente relacionado à melhor distribuição da pressão plantar, mas à melhor acomodação do pé e aumento do estímulo proprioceptivo / Abstract: Objective: To evaluate the efficacy of insoles in Rheumatoid Arthritis (AR) patients reducing pain, improving function and reducing the mean peak plantar pressure. Methods: Twenty-seven rheumatoid patients with foot pain were evaluated regarding foot deformity, disability (Health Assessment Questionnaire - HAQ-DI) and disease activity (Clinical Disease Activity Index - CDAI). Foot orthosis were prescribed according to each patient's needs aiming to provide a better joint support and to reduce pain. The Foot Function Index (FFI) and the mean peak plantar pressure (FSCAN system) were evaluated at baseline and after two weeks of intervention. Results: FFI values decreased in all subscales after intervention. Higher initial disability and activity limitation FFI subscales and FFI total scores were significantly related to higher CDAI and to higher HAQ-DI scores (p < 0.05). FFI improvement was independent from age, disease duration, CDAI and HAQ-DI. No significant reduction in the mean peak plantar pressure was noted, even if evaluating separately the patients with pain mainly on the forefoot or on the hindfoot. Orthosis were worn 7.08 hours-day on average. Minor adverse effects were noted in seven patients, none of them resulting in treatment interruption. Conclusion: Foot orthosis reduces patient's referred foot pain and foot disability with no significant reduction in the mean peak plantar pressure. The benefits of foot orthosis in RA may be multifactorial, not only related to plantar pressure distribution, but also to a better foot accommodation and increased proprioceptive stimulus / Mestrado / Clinica Medica / Mestra em Clínica Médica

Skateboards have been around since at least the 1950’s, and skateboarding is most commonly knownas an extreme sport. However, skateboards can be very useful when commuting as they have continued to evolve since the 1950’s, not quite in to the hover board that Marty McFly rides on in Back to the Future, but in to skateboards equipped with electric motors that propels them forward. Electric skateboards, as they are called, are one of the vehicle types that are changing the way humans move around cities. Vehicles that are needed in order to fulfill present and future commuting needs. However, electric skateboards have not yet reached their full potential, especially regarding how their speed is controlled. Current speed control systems gives a riding experience that feels unnatural compared to riding a regular skateboard, and improving upon them can potentially make electric skateboards even safer to ride. In this thesis, an active style of riding, like skateboarding, is compared to the reactive style of riding that is provided by the speed control systems existent in electric skateboards today. The thesis presents a speed control system that utilizes an active style of riding, and the concept is tested by the development of a pedobarography system that can read the interaction between the riders feet and the skateboard deck.

Fragestellung: Die Studie soll die Frage klären, ob sich mit der elektronischen plantaren Fußdruckmessung (elektronische plantare Pedobarographie) bei Probanden mit Rheumatoider Arthritis Veränderungen der Druckverteilung an der Fußsohle nachweisen lassen. Obwohl sich Geräte zur elektronischen Fußdruckmessung seit einigen Jahren auf dem Markt befinden, gehört ihr Einsatz bei weitem noch nicht zum Standard bei der Optimierung und Kontrolle der Therapie von Fußerkrankungen. Methode: In dieser Studie werden die statischen und dynamischen Druckverteilungsmuster einer Gruppe von dreiunddreißig Rheumatikern erfasst. Diesen wird eine Vergleichgsgruppe Fußgesunder mit einunddreißig Probanden gegenübergestellt. Die Messung des Plantardruckes erfolgte mit dem elektronischen Parotec(R) – System. Ergebnisse: Die Ergebnisse der statischen Messungen zeigen eine deutliche Tendenz der Rheumatiker zur Ausbildung eines Pes planovalgus. Über eine Quotientenbildung aus zu Sensorgruppen zusammengefasstem Druckarealen können als Spreiz-, Senkfuß- und Valgusindex die entsprechenden pathologischen Veränderungen quantifiziert werden. In der dynamischen Belastung zeigt sich im Längsgewölbebereich eine Annäherung der Plantardrücke beider Gruppen. In der Referenzgruppe treten sogar vereinzelt höhere Mittelwerte auf, als bei den Rheumatikern. Dies wird hauptsächlich durch eine räumliche und zeitliche Modifikation der Gangkinematik durch den Rheumatiker erzielt: ein langsameres Gehen; eine kleinere Schrittlänge; die relative Vergrößerung der plantaren Druckverteilungsfläche durch relativ verkürzte monopedale bzw. verlängerte bipedale Belastung ; eine Modifikation der Abrollbewegung des Rheumatikers mit Reduktion der Belastung in drucksensiblen peripheren, insbesondere distalen Bereichen, vor allem im Bereich des Metatarsalköpfchen I. Folgerung: Die Ergebnisse zeigen, dass es deutliche Plantardruckunterschiede in beiden Gruppen gibt, mit Tendenz zur aequibaren Plantardruckverteilung des Rheumatikers im Sinne eines Pes planovalgus. Die funktionelle Auswirkung struktureller Veränderungen des rheumatischen Fußes lassen sich mit dem von uns verwendeten Meßsystem quantifizieren. Durch die Quantifizierbarkeit der pathologischen Veränderungen eignet sich dieses Messverfahren zur Optimierung und Kontrolle der operativen und konservativen Therapie nicht nur von rheumatischen Veränderungen des Fußes. / Question: The study shall clarify the question, whether changes of the pressure distribution at the sole of the foot can be verified by means of electronic plantar foot measurement (electronic plantar pedobarography) in probands suffering from rheumatoid arthritis. Although there are devices of electronic foot measurement on the market, the use is not standard yet in view of the optimisation and check of pedopathy therapies. Method: This study includes the static and dynamic pressure distribution patterns of a group of thirty-three rheumatics. A comparing group of thirty-one probands with healthy feet is compared with it. The measuring of the plantar pressure took place by means of the electronic Parotec(R) system. Results: The results of the static measuring turn out a clear tendency of the rheumatics to the formation of pes planovalgus. The appropriate pathologic changes can be quantified as splayfoot, flatfoot, and valgus index by means of a quotient formation of pressure areas combined in sensor groups. In the event of dynamic load, a convergence of the plantar pressures of both groups is noticed in the area of the longitudinal arch of the foot. The reference group even shows isolated higher mean average values compared with the rheumatics. This is mainly obtained by means of a spatial and temporal modification of the rheumatic’s gait kinematics: slower walking; shorter length of stride; relative increase of the plantar pressure distribution area by means of relatively shortened monopedal, resp. lengthened bipedale load; a modification of the rheumatic’s heel-toe walking motion with reduction of the load in peripheral and distal areas in particular that are sensible to pressure, especially within the area of the metatarsal head I. Conclusion: The results turn out that there are clear differences regarding the plantar pressure of both groups with a tendency to aequibar plantar pressure distribution of the rheumatic within the sense of pes planovalgus. The functional effect of structural changes of the rheumatic foot can be quantified by means of our used measuring system. This measurement method also is suitable for the optimisation and check of operative and conservative therapies other than rheumatic changes of the foot because pathologic changes are quantifiable.