Biomechanikai módszerek a csípőízületi kopás hatásának vizsgálatára

Átírás

1 Mgyr Tudmánys Akdémi Bimechniki módszerek csípőízületi kpás htásánk vizsgáltár Dktri értekezés rövid összefgllój Kiss Rit M. Budpest, 2012

2 Fedlpn: Részlet: Lenrd D Vinci. A férfi és más lkk testfelszínének ntómiájáhz készült tnulmányk című rjzából ( ). in: Zöllner F. Lenrd. Köln: Tschen,

3 Trtlm 1. Előszó Prblémfelvetés Irdlmi áttekintés Célkitűzés Anyg és módszer Vizsgált személyek Ultrhng-lpú járásvizsgált Ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási teszt Új tudmánys eredmények és biznyításuk A kuttási eredmények felhsználásánk és fejlesztésének tvábbi lehetőségei Összefgllás Az összefgllóbn hivtkztt irdlm A téziseket látámsztó publikációk A disszertációbn ismeretett módszerekkel végzett kuttásk publikációi

4 1. Előszó A bimechnik egyik fnts területe z emberi mzgásk elemzése. A mzgáselemzés z egész test vgy egyes testszegmentumk mzgásink kinemtiki és kinetiki jellemzőit htárzz meg, melyekkel mzgtórendszer állpt jellemezhető. Az elmúlt tizenöt évben végzett kuttásimbn fntsnk tekintettem különböző mzgásvizsgáló módszerek kilkítását, mely mgábn fgllj módszer hitelesítését, mérési hib meghtárzását, mzgás jellemzésére hsználhtó prméterek bevezetését, vlmint mzgáskt és z egyensúlyzó képességet beflyásló htásk meghtárzását. A kuttásk feltételeinek megteremtése infrstrukturális hátteret igényelt, ehhez szükség vlt Budpesti Műszki és Gzdságtudmányi Egyetem Műszki Mechnik Tnszék Bimechniki Lbrtóriumánk fejlesztésére, Semmelweis Egyetem Ortpédii Klinikáján Mzgásvizsgáló Lbrtórium elindításár, vlmint Szlnki MÁV Kórház Bimechniki Lbrtóriumánk létrehzásár. Ez háttér tette lehetővé, hgy z rtpédi, neurlógi és sprttudmány széles területén tudjunk mzgásvizsgáltkt végezni Prblémfelvetés A csípőízületi kpás, mi 65 év feletti lksság 15 20%-át érinti, csípőízület eltrzulás prcelváltzás vgy csntelfjulás következtében. A csípőízületi kpás következtében z ízület felszíne lényegesen megváltzik, z ízületi rés beszűkül, felrkódásk lkulnk ki, z érintett ízület körüli izmk ktivitás csökken, kntrktúrák jönnek létre. Ennek következtében kilkul sántítás, vlmint rmlik funkcinális járóképesség és járásbiztnság (Lkts és Szendrői, 2006). A csípőízületi kpás htásánk vizsgált mzgáselemzéssel fgllkzó tudmányterület egyik kiemelt célj. A fejlett rszágk egészségügyi intézményeiben egyre ngybb hngsúlyt kp kezelés menetének rögzítése mellett beteg állptánk felmérése, nymn követése, rehbilitáció htéknyságánk kimuttás, mely mindennpi rvsi gykrltbn tesztek, skálák segítségével történik. Bimechniki eszközökkel, z lklmsn megválszttt mzgásvizsgáló mérőrendszerekkel z állptfelmérés pntsbbá tehető, betegek súlysság szerinti besrlás pntsíthtó, z egyes betegek közötti speciális különbségek rögzíthetők, így egyénre szbttá válht mzgásrendszer funkcióink jvítását célzó knzervtív kezelés is. 4

5 Az lsó végtgt érintő rtpédii elváltzásk htását járás közben célszerű elemezni. A járás ciklikus és szimmetrikus mzgás. A járás kmplex vizsgált srán nem elegendő járásmintát elemezni, hnem szükséges járás biztnságát is jellemezni, mivel járás biztnságánk csökkenése eséshez vezet. A járás biztnságát elsősrbn járás szbálysság és dinmikus egyensúlyzó képesség htárzz meg. A disszertáció fő célj nnk bemuttás, milyen összefüggés vn különböző mértékű csípőízületi kpás, vlmint járásmint, járásszbálysság és dinmikus egyensúlyzó képesség között. Ehhez elengedhetetlen mzgásvizsgálthz hsznált módszerek, mzgás jellemzésére hsznált prméterek, vlmint prmétereket beflyásló htásk összefgllás. Az értekezés nem fgllkzik csípőízületi endprtézis beültetésen átesett betegek mzgásvizsgáltánk eredményeivel. A disszertáció nem tér ki z izmk ktivitásánk és kinetiki jellemzők elemzésére Irdlmi áttekintés Járáselemzéssel meghtárzhtók járásképet jellemző időjellegű (lépésidő, ciklusidő, támszfázis-időtrtm, lendítőfázis-időtrtm, kettős támszfázis-időtrtm) és távlságjellegű (lépéshssz, lépésciklushssz, lépésszélesség) váltzók, vlmint z ízületi mzgásk jellemzésére hsznált szögjellegű prméterek. A ngyfkú csípőízületi kpás következtében vide-lpú mzgásvizsgáltkkl megállpíttták, hgy járás szbdn válszttt sebessége, lépés frekvenciáj, vlmint z érintett ldli lépéshssz és támszfázis-időtrtm csökken, míg lépésszélesség nő z zns krú kntrllcsprt értékeihez képest (Dujrdin és mtsi, 1998; Hulet és mtsi, 1996; 2000; Hurwitz és mtsi, 1997; Mnt és mtsi, 2007; Möckel és mtsi, 2003; Murry és mtsi, 1971; Wll és mtsi, 1981). Az érintett ízület mzgás beszűkül, de kmpenzációs mzgásk mitt növekszik z ellenldli térdízületi szög mzgástrtmány (Dujrdin és mtsi, 1998; Hulet és mtsi, 1996; 2000; Wdswrth és mtsi, 1972). Möckel és mtsi (2003) kimuttták, hgy csípőízületi kpásbn szenvedő betegek járás nemszimmetrikus, járás sebessége szignifikánsn beflyáslj távlság- és időjellegű prmétereket, vlmint térdízületi és csípőízületi szög mzgástrtmányát. A járásmint kinemtiki jellemzői lépésről lépésre váltznk, bbn z esetben is, h külső körülmények znsk. A járás szbálysságát járás prmétereinek ingdzás (fluktuációj) htárzz meg, mi lépésciklusr jellemző idő-, távlság- és szögjellegű prméterek váltzéknyságávl jellemezhető. A járás váltzéknysági prméterei távlság-, idő- és szögjellegű jellemzők szórás és reltív szórás. 5

6 Hrmnikus járás esetén járás szkszi pntsn ismétlődnek. A járás hrmnikus, h járáskép jellemzésére hsznált távlság- és időjellegű váltzók minden lépés esetén közel znsk, zz járáskép váltzéknyság kicsi (Mészárs, 2006). Mind szbdn válszttt, kényelmes, mind z ennél gyrsbb és ennél lssbb sebesség esetén lépéshssz és lépésidő reltív szórás z endprtézis beültetése után 6 héttel, mjd 6 hónppl csökken műtét előtti értékhez képest, és ennek következtében jvul járás szbálysság, csökken z elesés kckázt is (vn den Akker-Scheek és mtsi, 2007). Állás és mzgás közben z emberi test stbilitásánk fenntrtásáhz, z egyensúly megőrzéséhez z ntigrvitációs izmkbn z izmtónus beállításánk flymts szbályzás ltt kell állni. Az egyensúlyzó képességet biztsító kmplex mechnizmus mgábn fgllj minden egyes mzdult rögzítését, nymn követését, vlmint krdinált izmválszk kiváltását és ellenőrzését, mi egy dinmikus visszjelző rendszer áltl szbályztt mechnizmus. A szmtszenzrs, vizuális és vesztibuláris receptrkból szármzó infrmációk flymtsn módsítják és krdinálják testtrtást (Szirmi, 2007). Az egyensúly megtrtás, test tömegközéppntjánk z látámsztási felület felett trtás összetett szbályzást igényel kár nyuglmi helyzetben, kár mzgás közben. Az összetett rendszer mitt feltételezték, hgy rendszer különböző hiányssági, ezen belül is különösen szlgkt érő htásk (pl. szlgszkdásk), z izmerő csökkenése, z izmegyensúly felbrulás, vlmint z ízületi felszínek kársdás, kpás lényegesen beflyáslj prpricceptív rendszert, mi htássl vn krdinált mzgáskr és z egyensúlymegtrtó képességre (Freemn, 1965). A sttikus és dinmikus egyensúlyzó képességet szignifikánsn beflyáslj z életkr (Beer és mtsi, 2010; 2010b; Priet és mtsi, 1996; Vndervrt, 2002; Vereeck és mtsi, 2008) és vizsgált személy neme (Er és mtsi, 1997; Msui és mtsi, 2005). Nntel és mtsi (2008) eredményei zt muttták, hgy csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegeknél nymásközéppnt (COP: Centre f Pressure) és testtömegközéppnt (COM: Centre f Mss) ldlirányú (medil-lterl) mzgás két lábn és egy lábn álláskr egyránt szignifikánsn ngybb, mint hsnló krú egészséges személyeké, míg z előre-hátr irányú mzgás nem mutttt szignifikáns különbséget. Ez utóbbi megegyezik Arkski és mtsi (2006) megállpításivl. A csípőízületi kpás dinmikus egyensúlyzó képességre vló htását Mjewski és mtsi (2005) futóflysón, szbdn válszttt sebességgel történő járás közben Swy Str Blnce (Blnce Interntinl Innvtins GmbH, Iseltwld, Svájc) mérőeszközzel megállpíttták, hgy csípőízületi kpás következtében szögelfrdulásk és 6

7 testlengések lényegesen megnövekednek hsnló krú kntrllcsprt eredményeihez képest. A krábbi kuttásk ngyfkú csípőízületi kpás htását elemezték, nem fgllkztk zzl kérdéssel, milyen mértékben váltzttj meg különböző mértékű csípőízületi kpás medence mzgásit. Az irdlmbn nem tlálhtó lyn kuttás, mely járás szbálysságát jellemző váltzéknysági prmétereket és hirtelen irányváltzttás utáni, dinmikus egyensúlyzó képességet vizsgált vln különböző mértékű csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegeknél. 2. Célkitűzés A kuttás áltláns célj rdilógii felvételek lpján (Kellgren és Lwrnce, 1957) meghtárztt kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegek esetén járásmint, vlmint biztnságs járást meghtárzó járásszbálysság és dinmikus egyensúlyzó képesség kvntittív jellemzése mzgáselemzéssel. A kuttás végzéséhez elengedhetetlen egy lyn mzgásvizsgáló módszer kidlgzás, mely lklms járásmint, járásszbálysság és hirtelen irányváltzttás utáni egyensúlyzó képesség vizsgáltár. A kuttás részét képezi járásmintát, járásszbálysságt és dinmikus egyensúlyzó képességet beflyásló tényezők vizsgált egészséges személyeken. Az irdlmi áttekintés után következő célk megvlósítás tűzhető ki: 1. Az ultrhng-lpú járásvizsgált különböző módszerekkel történő hitelesítése, hiányzó (elsősrbn szögjellegű) prméterek definiálás. A hitelesítésnek ki kell térnie különböző járássebesség esetén járás lépéscikluskr bntásáhz szükséges ultrhng-lpú, kinemtiki znsítási módszer pntsságánk meghtárzásár függőleges rekcióerő-lpú, kinetiki znsítási módszerhez visznyítv. 2. Annk elemzése, hgy z egészséges, idős személyeknél járás sebessége milyen mértékben beflyáslj járásszbálysságt jellemző járásváltzéknysági prmétereket. 3. A hirtelen irányváltzttás utáni, dinmikus egyensúlyzó képesség jellemzésére lengéstnbn hsznált prméter bevezetése, mely független mérési időtől. A kuttás srán pntsn meg kell htárzni, hgy egészséges, idős személyeknél hirtelen irányváltzttás utáni egyensúlyzó képességet beflyáslj-e z életkr, vizsgált személy neme, vlmint különböző ntrpmetrii tuljdnságk közül testtömeg és testtömegindex. 7

8 4. A kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegek járásmintájánk vizsgált távlság-, idő- és szögjellegű váltzók elemzésével, összevetésével, vlmint z zns krú kntrllcsprt járásmintáját jellemző prméterekkel történő összehsnlításávl. 5. A kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegek járásszbálysságánk vizsgált járásváltzéknysági prméterek, zz távlság-, idő- és szögjellegű váltzók szórásánk elemzésével, összevetésével, vlmint z zns krú kntrllcsprt járásváltzéknysági prmétereivel történő összehsnlításávl. 6. A kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegek dinmikus egyensúlyzó képességének vizsgált z ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási teszt eredményeiből számíthtó lengésprméterek elemzésével, összevetésével, vlmint z zns krú kntrllcsprt prmétereivel történő összehsnlításávl. 7. Annk megállpítás, milyen összefüggés (krreláció) mutthtó ki különböző mérési módszerrel meghtárztt jellemzők között. 3. Anyg és módszer 3.1. Vizsgált személyek Az ultrhng-lpú járásvizsgált mérési hibájánk megállpítás 16 egészséges, fitl személy (8 férfi és 8 nő), z ultrhng-lpú, kinemtiki és függőleges rekcióerő-lpú, kinetiki znsítási módszer összehsnlítás 45 egészséges, fitl személy (23 férfi és 22 nő), z ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási teszt és Lehr-féle csillpítási szám megbízhtóságánk elemzése 20 egészséges, fitl személy (10 férfi és 10 nő) és 20 egészséges, idős személy (8 férfi és 12 nő) vizsgáltávl történt. A járásmintát és járásszbálysságt beflyásló járássebesség htásánk vizsgált 20 egészséges, idős személy (8 férfi és 12 nő), hirtelen irányváltzttás utáni egyensúlyzó képességet jellemző Lehr-féle csillpítási számt beflyásló tényezők htásánk elemzése 177 egészséges, idős személy (87 férfi és 90 nő) vizsgáltávl történt. A csípőízületi kpás htásvizsgált kntrllcsprtját 20 egészséges, idős személy (8 férfi és 12 nő) lktt, kik nem vltk krlátzv mindennpi mzgásukbn, futószlgn 10 percig 1,2 m/s szlgsebességgel tudtk járni, és életkruk 65 év feletti vlt. A kizárási kritérium vlt z lsó végtgt, gerincet érintő elváltzás, krábbi sérülés, 8

9 műtét, ízületi kpás lsó végtgi ízületekben, neurlógii elváltzás (Prkinsn, dementi, strke stb.), egyensúlyzó képességet érintő elváltzás, vesztibulris elváltzás, nemkntrllált, nem-krbntrttt krdiviszkulris elváltzás, ±5,0 diptriánál ngybb látáskrrekció. A különböző mértékű csípőízületi kpásbn szenvedő személyeket Semmelweis Egyetem Ortpédii Klinik betegei közül véletlenszerűen válsztttuk ki. A vizsgáltb bevnt személyek csípőízületeiről kétirányú (nter-psterir és ldlirányú) rdilógii felvétel lpján rdilógus szkrvs (Köllő Ktlin) Kellgren Lwrence- (KL-) sztályzás szerint (Kellgren és Lwrence, 1957) két csprtb szttt. Az első betegcsprtt 20 kisfkú (KL-fk 2 vgy 3) csípőízületi kpásbn szenvedő, idős beteg (8 férfi és 12 nő), másdik betegcsprtt 20 ngyfkú (KL-fk 4) csípőízületi kpásbn szenvedő, idős beteg (8 férfi és 12 nő) lktt. A többi beválsztási és kizárási kritérium megegyezett z egészséges személyeknél bemuttttkkl Ultrhng-lpú járásvizsgált Az ultrhng-lpú járásvizsgált célj kinemtiki prméterek számításáhz szükséges ntómii pntk térbeli krdinátáink meghtárzás. A vizsgáltk Budpesti Műszki és Gzdságtudmányi Egyetem Műszki Mechnik Tnszék Bimechniki Lbrtóriumábn történtek. A járásvizsgálthz zebris CMS-HS (zebris Medizintechnik GmbH, Németrszág) ultrhng-lpú, mzgáselemző rendszert hsználtuk. Az ultrhng-lpú járásvizsgált srán mérőfej vizsgált személy mögött helyezkedik el (Kiss és mtsi, 2004) (1. ábr). Az lsó végtgi szegmentumk térbeli helyzetének rögzítésére öt mérőhármst kell hsználni, ezek medencén, jbb és bl cmbn, vlmint jbb és bl lábszárn helyezkednek el (1. ábr). Az egy mérőfejes, hátsó elrendezésű, ultrhng-lpú járásvizsgált (tvábbikbn ultrhng-lpú járásvizsgált) 19 pnts bimechniki mdellt hsználj. A lábszárr helyezett mérőhármshz: mllelus medilis és lterlis ( belső és külső bk), tuber clcnei (srkgumó), tubersits tibie (sípcsnti dudr), cput fibule (szárkpcsfejecs); cmbr helyezett mérőhármshz: z epicndylus lterlis és medilis femris (cmbcsnt külső és belső bütyke), trchnter mir (ngytmpr); míg medencére helyezett mérőhármshz: spin ilic nterir superir (elülső csípőtövis), illetve prcessus spinsus vertebre scrlis I. (első keresztcsnti csigly (S1) tövisnyúlvány) ntómii pntk rendelhetők (Knll és mtsi, 2004). Az ntómii pntk térbeli helyzete mzgás közben mérőhármsk helyzetéből z egy mérőfejes, ultrhng-lpú mérőmódszerrel számíthtó (Kcsis, 2002; 2003). 9

10 A járás szbálysságát jellemző járásváltzéknysági prméterek elemzésekr járásjellemzők számításáhz szükséges ntómii pntk térbeli helyzetét leglább 400 lépésciklus közben kell rögzíteni (Owings és Grbiner, 2003), ezért járásvizsgáltt célszerű futószlgn végezni. A kijelölt ntómi pntk térbeli helyzetéből lépéshssz, lépésszélesség, támszfázis-időtrtm, kettős támszfázis-időtrtm, lépésfrekvenci (Vughn és mtsi, 1999), vlmint térdízületi szög (Knll és mtsi, 2004), csípőízületi szög (Bejek és mtsi, 2006; Kiss és Kcsis, 2007) és medencehjlítás, -billenés, -rtáció (Bejek és mtsi, 2006; Kiss és Kcsis, 2007) került számításr. 1. ábr A mérés elrendezése járásvizsgált esetén 3.3. Ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási teszt A dinmikus egyensúlyzó képesség mdellezésére z ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási tesztet hsználtm. A vizsgáltk Semmelweis Egyetem Ortpédii Klinik Mzgásvizsgáló Lbrtóriumábn és Szlnki MÁV Kórház Bimechniki Lbrtóriumábn történtek. A PsturMed (Hider-Biswing GmbH, Weiden, Németrszág) terápiás eszköz merev lpj (60 cm x 60 cm, 12 kg) nylc, 15 cm hsszú, zns erősségű rugóvl merev keretre vn felfüggesztve. Jelen kuttásbn merev lp mzgását négy, dlgzó rugó szbályzt, zz merev lp elmzdulás vízszintes síkbn egyirányú vlt. Az eszközhöz trtzó rögzítő-felldó elemmel (2. ábr) rugókkl felfüggesztett merev lp középhelyzetből vló kimzdítás után rögzíthető. A merev lp rögzítő elem felldás után eredeti helyzetébe kíván vissztérni, mely hirtelen irányváltzttást mdellezi. Abbn z esetben, h merev lpn nincs személy, merev lp csillpíttln szbd 10

11 lengést végez ( belső súrlódás csillpítási htásától eltekinthetünk). Abbn z esetben, h vizsgált személy helyezkedik el merev lpn, kkr mzgásb hztt lpn álló személy z egyensúlyát elveszti. A vizsgált személy z egyensúlyát mzgó lp csillpításávl tudj vissznyerni. Ebben z esetben merev lp csillpíttt szbd lengést végez, csillpítás vizsgált személy egyensúlyzó képessége. A hirtelen irányváltzttás utáni egyensúlyzás közben z ultrhng-lpú, CMS- HS mzgásvizsgáló rendszerrel tetszőleges számú ntómii pnt mzgás rögzíthető. Az előkísérletek zt muttták, hgy minden egyes vizsgált esetén vizsgált személy mzgás teljesen egyedi. Így célszerű kérdést megfrdítni: milyen mértékben tudj vizsgált személy lengőlpt csillpítni, zz vizsgált személy egyensúlyzó képessége milyen csillpítási tényezőt jelent? A kérdésfeltevés zért is lehetséges, mert merev lp és láb között semmiféle elmzdulás nem megengedett, kpcslt tökéletes. E kérdésfeltevés esetén merev lp mzgását kell ultrhng-lpú, egyedi érzékelőt hsználó zebris CMS10 (zebris Medizintechnik GmbH, Németrszág) mérőrendszerrel rögzíteni (2. ábr). A mérés elrendezése 2. ábrán láthtó. A hirtelen irányváltzttás biztnsági kk mitt járás közben nem végezhető el. Ezért vizsgáltt állás közben kell végeztetni, és kettős támszfázist két lábn állás, míg z egy láb fázist bl vgy jbb lábn állás mdellezi. 2. ábr Az ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási teszt elrendezése A dinmikus egyensúlyzás jellemzésekr kérdés z vlt, hgy lengésbe hztt merev lp mzgását vizsgált személy egyensúlyzásávl hgyn tudj csillpítni, ezért célszerű hirtelen irányváltzttás utáni egyensúlyzó képességet csillpíttt lengés egyik lengésprméterével jellemezni. A csillpíttt szbd lengés differenciálegyenlete lpján erre leglklmsbb Lehr-féle csillpítási szám, mi tényleges és kritikus csillpítás hányds, ngyság rugók összállndój (c), vizsgált személy és merev lp össztömege (m) mellett, melyek ismertek, tényleges csillpítástól függ (k). Miután rendszer csillpítás vizsgált személy egyensúlyzó képessége, így Lehr-féle csillpítási szám (D) lklms z egyensúlyzó képesség jellemzésére. A Lehr-féle csillpítási szám értéke 0 és 1 között 11

12 lehet. H D = 0, kkr nincs csillpítás, lengés csillpíttln szbd lengés, zz vizsgált személy elveszti egyensúlyát. H D = 1, kkr csillpítás megegyezik kritikus csillpítássl, lengés nem jön létre, zz z egyensúlyzó képesség ideális. Minél ngybb Lehr-féle csillpítási szám, nnál jbb tényleges csillpítás, zz nnál jbb vizsgált személy egyensúlyzó képessége. A lengéstnbn csillpíttt szbd lengés jellemzésére hsznált Lehr-féle csillpítási szám hirtelen irányváltzttás utáni egyensúlyzó képesség jellemzésére is lklms (Kiss, 2011). A csillpíttt szbd lengés differenciálegyenletének megldásából levezethető, hgy Lehr-féle csillpítási szám meghtárzhtó merev lp mzgásából (Kiscelli, 1997): Λ D =, Λ 2 + 4π 2 hl π = 3,14; Λ lgritmikus dekrementum: Λ = 1 i ln K 0 K i, hl K 0 t = t 0 időpntbn kitérés; K i i t = t i időpntbn kitérés; lengésciklus szám. A Lehr-féle csillpítási számt célszerű százléks frmábn megdni: D [%] = Λ Λ 2 + 4π 2 100, mi z fejezi ki, hgy vizsgált személy dinmikus egyensúlyzó képességét jellemző Lehr-féle csillpítási szám hány százlék kritikus csillpításnk. D [%] = 100%, esetén csillpítás tökéletes, zz lengés nem jön létre. 12

13 4. Új tudmánys eredmények és biznyításuk I. A vizsgálti módszerek és járás jellemzéséhez hsznált prméterek II. III. A mzgás jellemzésére hsznált prmétereket beflyásló htásk A csípőízületi kpás htás járásmintár és járás biztnságár I. A vizsgálti módszerek és járás jellemzéséhez hsznált prméterek 1. Az egy mérőfejes, hátsó elrendezésű, ultrhng-lpú járásvizsgált (Kcsis, 2002; 2003) hitelesítése után kijelölt ntómii pntk térbeli helyzetéből történt járáscikluskr bntáshz szükséges srkütés és lábujjfelemelés znsítás, vlmint csípőízületi szög és medence mzgását leíró szögek számítás. 1.1 Az ultrhng-lpú járásvizsgált hitelesítésével biznyítttm, hgy módszer lklms z rtpédii elváltzásk htásánk vizsgáltár. Az elektrms gniméterrel meghtárztt 10, 20, 40 és 60 térdízületi flexiónál került lelvsásr kijelölt ntómii pntk térbeli krdinátáj. Az intrbserver-hib megállpításáhz hárm egymást követő npn végzett mérés dtiból térbeli krdináták szórás került meghtárzásr. Az interbserver-hib meghtárzásáhz hárm egymást követő npn, két rvs áltl végzett mérés dtiból térbeli krdináták különbsége, mjd különbségek átlg került meghtárzásr. Az intrbserver-hib (1,347 mm) és z interbserver-hib (3,921 mm) legngybb értéke is ngyságrenddel kisebb, mint z rtpédii elváltzásk kzt eltérések (10 15 mm). A mérési hib független krdinát irányától és térdszög ngyságától, hib ngyság gykrlássl csökkenthető. Eredményt ismertető publikáció: Kiss, A felvett járás lépéscikluskr, vlmint támsz- és lendítőfázisr történő bntásáhz szükséges srkütés és lábujjfelemelés znsításr z ultrhnglpú, kinemtiki znsítási módszer hsználhtó. A srkütés és lábujjfelemelés znsításánk etln (gld-stndrd) módszere rekcióerő függőleges kmpnensének időbeli váltzásából htárzz meg srkütést és lábujjfelemelést, melyet függőleges rekcióerő-lpú (vgfr-lpú: verticl Grund Rectin Frce), kinetiki znsításnk neveznek. A kinemtiki-lpú znsítás elvi 13

14 lpj, hgy srkütés z z időpillnt, mikr tuber clcnei (srkgumó) hldási iránnyl párhuzms krdinátájánk értéke mximális, míg lábujjfelemelés z z időpillnt, mikr ez minimális. Egy ntómii pnt helyzetéből znsíttt srkütés és lábujjfelemelés pntsság nem megfelelő (Zeni és mtsi, 2008). A srkütés és lábujjfelemelés ultrhng-lpú, kinemtiki znsításáhz tuber clcnei (srkgumó) és spine ilic nterir superir (z elülső csípőtövis) hldási iránnyl párhuzms (X irányú) krdinátájánk különbségét (X clcnei - X ASIS ) célszerű hsználni. A srkütés ideje (HS kin ) z z időpillnt, mikr különbség mximális, lábujjfelemelés (TO kin ) ideje, mikr különbség minimális (Zeni és mtsi, 2008). A támszfázis-időtrtm (t támszf kin, t támszf GRF ) srkütés és lábujjfelemelés idejének különbsége. Az ultrhng-lpú, kinemtiki znsítás hitelesítése hárm szlgsebességen (1,2 m/s, 1,5 m/s és 1,8 m/s) függőleges rekcióerő-lpú, kinetiki znsítás eredményeinek összehsnlításávl történt. A függőleges rekcióerő-lpú, kinetiki és z ultrhng-lpú, kinemtiki znsítási módszerrel meghtárztt srkütés (mximális időkülönbség: 19,4 ms), lábujjfelemelés ideje (mximális időkülönbség: 12,9 ms), vlmint támszfázis-időtrtm (mximális időkülönbség: 24,2 ms) nem tér el szignifikánsn egymástól sem lssú, sem nrmál, sem gyrs tempójú járás esetén. Mindhárm szlgsebesség esetén függőleges rekcióerőlpú, kinetiki és z ultrhng-lpú, kinemtiki módszerrel meghtárztt támszfázisidőtrtmk közötti krreláció erős (r 0,948, p < 0,005), és regressziós egyenesek meredeksége is 1-hez közeli (m 0,955). A járás cikluskr bntásáhz nem szükséges rekcióerő függőleges kmpnensének mérése. Eredményt ismertető publikációk: Kiss, Az ultrhng-lpú járásvizsgálthz definiáltm csípőízületi szöget és medencemzgáskt leíró szögeket. Csípőízületi szög, z epicndylus lterlis femris (cmbcsnt külső bütyke), trchnter mir (ngytmpr) és spin ilic nterir superir (elülső csípőtövis) ntómii pntkt összekötő vektrk egymássl bezárt szöge (3. ábr). 14

15 3. ábr A csípőízületi szög (γ) definíciój 4. ábr Medence hjlítás (δ), billenése (φ) és rtációj (ρ) medence lkális krdinát-rendszerében (ξ, η, ζ) Az ultrhng-lpú járásvizsgált klibráció srán medence hárm pntjánk ( spin ilic nterir superir l.d. et l.s. jbb és bl elülső csípőtövisnek és prcessus spinsus vertebre scrlis I első keresztcsnti csigly tövisnyúlványánk) térbeli krdinátáját rögzíti, mi lehetőséget d medence lkális krdinát-rendszerének definiálásár (4. ábr). A medence mzgási z rtpédii gykrltnk megfelelően bszlút szögekkel, zz lkális krdinát-rendszer tengelyei körüli elfrduláskkl jellemezhetők (4. ábr). Eredményt ismertető publikációk: Bejek és mtsi, 2006; Kiss és Kcsis, A GitPrmeters prgrm módsítás A módsíttt prgrm kijelölt ntómii pnt térbeli helyzetének ismeretében járás cikluskr történő bntásáhz z ultrhng-lpú, kinemtiki znsítást hsználj, tvábbá távlság- és időjellegű prméterek, és térdízületi szög mellett csípőízületi szöget és medencemzgáskt leíró szögeket is számítj. Eredményt ismertető publikáció: Kiss, Megmutttm, hgy hirtelen irányváltzttás utáni egyensúlyzó képesség mdellezésére csillpíttt szbd lengés jellemzésére hsznált Lehr-féle csillpítási szám hsználhtó, megbízhtóság fitl és idős személyeknél egyránt megfelelő. Minden vizsgált személynél z ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási teszt mindhárm részének két lábn, bl lábn és jbb lábn állás közbeni mérés elvégzése után merev lp ultrhng-lpú, mzgásvizsgáló rendszerrel rögzített mzgásából Lehr-féle csillpítási szám PrvctinPrmeters prgrmml számíthtó. Megbízhtóságánk ellenőrzéséhez 7 hét múlv megismételt vizsgált mérési eredményeiből is számítni 15

16 kellett Lehr-féle csillpítási számt. A megbízhtóság vizsgáltáhz különböző időben végzett mérések eredményei közötti különbség, vlmint lineáris regressziószámítássl Persn-féle krrelációs együtthtó (r) és regressziós egyenes meredeksége (m) került meghtárzásr (Blnd, 1986). 7 hét után megismételt vizsgált eredményei szignifikánsn nem tértek el z lpvizsgált eredményeitől (3,77% ± 3,89%). Az egyensúlyzó képesség rmlás Lehr-féle csillpítási szám csökkenésével jellemezhető. A különböző időpntkbn elvégzett mérések eredményeiből számíttt Lehr-féle csillpítási számk közötti krreláció erős (r fitl = 0,998, p fitl < 0,0084; r idős = 0,978, p idős < 0,0094), és regressziós egyenesek meredeksége is 1-hez közeli (m fitl = 0,998; m idős = 0,999) vlt. Az irányításmml kifejlesztett PrvctinPrmeters prgrm merev lp ultrhng-lpú, mzgásvizsgáló rendszerrel rögzített mzgásából számítj Lehr-féle csillpítási számt. Eredményt ismertető publikáció: Kiss, 2007b; Kiss, 2009; Kiss, Igzltm, hgy z egészséges, idős személyeknél járásmintát jellemző kinemtiki prméterek és dinmikus egyensúlyzást jellemző Lehr-féle csillpítási szám közötti, vlmint járás szbálysságát jellemző járásváltzéknysági prméterek és dinmikus egyensúlyzást jellemző Lehrféle csillpítási szám közötti krreláció erős. A járásmintát és járás szbálysságát jellemző váltzók z ultrhng-lpú járásvizsgálttl, míg dinmikus egyensúlyzó képességet jellemző váltzó z ultrhnglpú, hirtelen irányváltzttási teszttel mért értékekből számíthtó. A két, egymástól független vizsgált ugynzn személyeknél történt. A szlgsebesség htásánk kiküszöbölése mitt z 1,2 m/s szlgsebességű járásból meghtárztt járásmintát jellemző kinemtiki (5. és 6. ábr) és járásszbálysságt jellemző járásváltzéknysági prméterek (7. és 8. ábr) összehsnlítás történt hirtelen irányváltzttás utáni, dinmikus egyensúlyzást jellemző prméterekkel (9. ábr). Az összehsnlítás lépéshssz, támszfázis-időtrtm, térdízületi szög, csípőízületi szög, medencehjlítás, -billenés, -rtáció mzgástrtmány és járásváltzéknysági prméterei, vlmint z dtt ldln történő álláskr mért értékekből számíttt Lehr-féle csillpítási szám között történt. Az erős krreláció ( r 0,71; p < 0,03) biznyítj, hgy járásmint és z egyensúlyzó képesség, vlmint járásszbálysság és z egyensúlyzó képesség szrsn összefügg. 16

17 ,8 m/s mm kntrll kisfkú kpás nem-dmináns/érintett dmináns/nem-érintett ngyfkú kpás Lépéshssz Lépésszélesség mm ,0 m/s kntrll kisfkú kpás ngyfkú kpás 0 nem-dmináns/érintett dmináns/nem-érintett Lépéshssz Lépésszélesség ,2 m/s kntrll mm nem-dmináns/érintett dmináns/nem-érintett kisfkú kpás ngyfkú kpás Lépéshssz Lépésszélesség 5. ábr A kntrllcsprt, kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegek ultrhng-lpú járásvizsgálttl mért értékeiből számíttt lépéshssz és lépésszélesség különböző szlgsebesség esetén : szignifikáns különbség 0,8 m/s és z 1,0 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; b: szignifikáns különbség z 1,0 m/s és z 1,2 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; c: szignifikáns különbség 0,8 m/s és z 1,2 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; : szignifikáns különbség kntrllcsprt és kisfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség kntrllcsprt és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség z érintett és nem-érintett ldl jellemzői között 17

18 nem-dmináns/ érintett dmináns/ nem-érintett nem-dmináns/ érintett dmináns/ nem-érintett hjlítás billenése rtációj Térdízületi szög Csípőízületi szög Medence 0,8 m/s kntrll kisfkú kpás ngyfkú kpás nem-dmináns/ érintett dmináns/ nem-érintett nem-dmináns/ érintett dmináns/ nem-érintett hjlítás billenése rtációj Térdízületi szög Csípőízületi szög Medence 1,0 m/s kntrll kisfkú kpás ngyfkú kpás nem-dmináns/ érintett dmináns/ nem-érintett c nem-dmináns/ érintett dmináns/ nem-érintett c hjlítás billenése rtációj Térdízületi szög Csípőízületi szög Medence c c c 1,2 m/s kntrll kisfkú kpás ngyfkú kpás 6. ábr A kntrllcsprt, kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegek ultrhng-lpú járásvizsgálttl mért értékeiből számíttt szögjellegű váltzók különböző szlgsebesség esetén : szignifikáns különbség 0,8 m/s és z 1,0 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; b: szignifikáns különbség z 1,0 m/s és z 1,2 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; c: szignifikáns különbség 0,8 m/s és z 1,2 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; : szignifikáns különbség kntrllcsprt és kisfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség kntrllcsprt és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség z érintett és nem-érintett ldl jellemzői között 18

19 ,8 m/s 160 SD, mm nem-dmináns/ érintett dmináns/ nem-érintett kntrll kisfkú kpás ngyfkú kpás Lépéshssz Lépésszélesség ,0 m/s kntrll SD, mm kisfkú kpás ngyfkú kpás 0 nem-dmináns/ érintett dmináns/ nem-érintett Lépéshssz Lépésszélesség SD, mm c b,c nem-dmináns/ érintett c c c dmináns/ nem-érintett c b,c 1,2 m/s kntrll kisfkú kpás ngyfkú kpás Lépéshssz Lépésszélesség 7. ábr A kntrllcsprt, kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegek ultrhng-lpú járásvizsgálttl mért értékeiből számíttt lépéshssz és lépésszélesség szórás (SD) különböző szlgsebesség esetén : szignifikáns különbség 0,8 m/s és z 1,0 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; b: szignifikáns különbség z 1,0 m/s és z 1,2 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; c: szignifikáns különbség 0,8 m/s és z 1,2 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; : szignifikáns különbség kntrllcsprt és kisfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség kntrllcsprt és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség z érintett és nem-érintett ldl jellemzői között 19

20 átlsd, nem-dmináns/ dmináns/ nem-nem-dminánsérintett érintett érintett dmináns/ nem- hjlítás billenése rtációj érintett Térdízületi szög Csípőízületi szög Medence 0,8 m/s kntrll kisfkú kpás ngyfkú kpás átlsd, nem-dmináns/ dmináns/ nem-nem-dminánsérintett érintett érintett dmináns/ nem- hjlítás billenése rtációj érintett Térdízületi szög Csípőízületi szög Medence 1,0 m/s kntrll kisfkú kpás ngyfkú kpás átlsd, c c c c nem-dmináns/ dmináns/ nem-nem-dminánsérintett érintett érintett dmináns/ nem- hjlítás billenése rtációj érintett Térdízületi szög Csípőízületi szög Medence c 1,2 m/s kntrll kisfkú kpás ngyfkú kpás 8. ábr A kntrllcsprt, kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegek ultrhng-lpú járásvizsgálttl mért értékeiből számíttt szögjellegű váltzók átlgs szórás (átlsd) különböző szlgsebesség esetén : szignifikáns különbség 0,8 m/s és z 1,0 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; b: szignifikáns különbség z 1,0 m/s és z 1,2 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; c: szignifikáns különbség 0,8 m/s és z 1,2 m/s szlgsebességű járás jellemzői között; : szignifikáns különbség kntrllcsprt és kisfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség kntrllcsprt és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek jellemzői között; : szignifikáns különbség z érintett és nem-érintett ldl jellemzői között 20

21 II. A mzgás jellemzésére hsznált prmétereket beflyásló htásk 4. A járás hrmnikus, h járáskép szbálysságát jellemző távlság- és időjellegű prméterek szórás kicsi, de z ízület flexibilitását jellemző szögjellegű prméterek átlgs szórás mgs. A járás szbálysság, hrmóniáj rmlik, h járás sebessége kényelmes, szbdn válszttt sebességnél ngybb vgy kisebb. A járás hrmóniájánk rsszbbdását jelenti járáskép váltzéknysági prmétereinek növekedése és z ízületi mzgásk váltzéknysági prmétereinek együttes csökkenése. Ezt z is megerősíti, hgy lépéshssz szórás és Lehr-féle csillpítási szám között krreláció negtív és erős (r 0,71; p < 0,03), míg z ízületi mzgásk átlgs szórás és Lehr-féle csillpítási szám közötti krreláció pzitív és erős (r 0,72; p < 0,04). H járássebesség eltér (kár nő, kár csökken) szbdn válszttt járássebességtől, kkr járáskép váltzéknysági prméterei növekednek (7. ábr), z ízületi mzgáskt jellemző váltzéknysági prméterek csökkenek (8. ábr), ennek következtében járás hrmóniáj rmlik, járás biztnság csökken, z elesés kckázt nő. Eredményt ismertető publikáció: Kiss, 2010b; Kiss, 2010d 5. Igzltm, hgy hirtelen irányváltzttás utáni egyensúlyzó képességet jellemző Lehr-féle csillpítási számt fitl és idős személyeknél z ldldminnci, míg z idős személyeknél z ldldminnci mellett z életkr és vizsgált személy neme is szignifikánsn beflyáslj. A hirtelen irányváltzttás utáni egyensúlyzó képesség szignifikánsn rsszbb nemdmináns lábn álláskr, mint dmináns lábn vgy két lábn álláskr; hirtelen irányváltzttás utáni egyensúlyzó képesség rmlik z életkr előrehldtávl, z életkr és Lehr-féle csillpítási szám közötti krreláció negtív (r 0,59; p < 0,014); z idős nők dinmikus egyensúlyzó képessége szignifikánsn jbb, mint z idős férfiké. A Lehrféle csillpítási számt testtömeg és testtömegindex nem beflyáslj, krreláció gyenge (r 0,21; p < 0,017). Eredményt ismertető publikációk: Kiss, 2010e; Kiss, 2011; Kiss, 2011b 21

22 III. A csípőízületi kpás htás járásmintár és járás biztnságár 6. Igzltm, hgy csípőízületi kpás mértékének rmlásávl járásmint és járássebesség-növelés módj is megváltzik. 6.1 A csípőízületi kpás mértékének rmlásávl z érintett ldli ízületek szignifikánsn beszűkült mzgását z ellenldli térdízület mzgás és medence billenése és hjlítás kmpenzálj. A csípőízületi kpás előrehldtávl z érintett ldli lépéshssz, csípőízületi és térdízületi szög mzgástrtmány szignifikánsn csökken, míg z ellenldli térdízületi szög, medencebillenés és -hjlítás mzgástrtmány szignifikánsn nő (5. és 6. ábr). Ez zt muttj, hgy kmpenzációbn z ellenldli térdízület mzgás és medencebillenés és -hjlítás vesz részt. A kmpenzáció járás szimmetriáját csk kismértékű csípőízületi kpás és lcsny járássebesség esetén tudj biztsítni (5. és 6. ábr). Eredményt ismertető publikáció: Bejek és mtsi, 2006; Illyés és mtsi, A csípőízületi kpás mértéke különbséget kz járássebesség-növelés módjábn. A kisfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek esetén járás sebességének növelése z egészséges, idős személyekéhez hsnló, zz lépéshssz növelését térdízületi szög mzgástrtmányánk és medencehjlítás és -billenés növelése biztsítj, ngymértékű sebességváltzáskr lépésfrekvenci és nem-érintett ldli csípőízületi szög mzgástrtmány is növekszik, de z érintett csípőízület már nem vesz részt lépéshssz növelésében (5. és 6. ábr). A ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegek esetén járás gyrsításábn egyik csípőízület sem vesz részt, és medencebillenés és -rtáció csk ngymértékű gyrsításkr játszik szerepet (6. ábr). A járásváltzéknysági prméterek váltzás fenti megállpításkt megerősíti (7. és 8. ábr). Eredményt ismertető publikáció: Bejek és mtsi, 2006; Kiss, 2010b 7. Igzltm, hgy csípőízületi kpás rmlásávl járás biztnság csökken, mi járás szbálysság és dinmikus egyensúlyzó képesség egyidejű rmlásábn nyilvánul meg A csípőízületi kpás rmlásávl járás szbálysságát jellemző járásváltzéknysági prméterek szignifikánsn váltznk. A csípőízületi kpás következtében járáskép váltzéknysági prméterei szignifikánsn növekedtek (7. ábr), z érintett ldli ízületek mzgásánk váltzéknysági prméterei szignifikánsn csökkentek (8. ábr). A csípőízületi kpás rsszbbdásávl járásváltzéknysági prméterek váltzásánk tendenciáj zt muttj, hgy járás 22

23 hrmóniáj rmlik. Ez járás biztnságánk csökkenését is jelzi, így z elesés megnövekedett kckáztánk egyik előrejelzője lehet. Az ellenldli ízületek és medencemzgásk váltzéknysági prméterei szignifikánsn növekedtek (8. ábr), zz z érintett ldl beszűkült mzgásánk kmpenzációjábn z ellenldli ízületek és medencemzgásk vesznek részt, mely megerősíti járásmint lpján tett megállpítást. Eredményt ismertető publikációk: Kiss, 2010b; Kiss, 2010d 6% Lehr-féle csillpítási szám (D, %) 5% 4% 3% 2% 1%,, #, #,, #,,, g g g g,, #,, g #,,, g #,,, kntrll kisfkú kpás ngyfkú kpás 0% két lábn dmináns/ nem-érintett nem-dmináns/ érintett két lábn nem-dmináns/ érintett dmináns/ nem-érintett férfik nők 9. ábr A kntrllcsprt, kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegeknél z ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási teszt mérési dtiból számíttt Lehr-féle csillpítási szám (D, %). Jelmgyrázt: #: szignifikáns különbség dmináns lábn állás és nem-dmináns lábn állás közben végzett mérés dtiból számíttt Lehr-féle csillpítási szám között; : szignifikáns különbség két lábn állás és nem-dmináns lábn állás közben végzett mérés dtiból számíttt Lehr-féle csillpítási szám között; : szignifikáns különbség kntrllcsprt és kisfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek mérés dtiból számíttt Lehr-féle csillpítási szám között; : szignifikáns különbség kntrllcsprt és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek mérés dtiból számíttt Lehr-féle csillpítási szám között; : szignifikáns különbség kisfkú és ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő betegek mérés dtiból számíttt Lehr-féle csillpítási szám között; g: szignifikáns különbség férfik és nők mérés dtiból számíttt Lehr-féle csillpítási szám között 7.2. A csípőízületi kpás rmlásávl dinmikus egyensúlyzó képesség szignifikánsn rmlik, ngyfkú csípőízületi kpás esetén vizsgált személy nemének htás már elhnyglhtó. Az érintett ldln állás közben mért értékekből számíttt Lehr-féle csillpítási szám már kismértékű csípőízületi kpás esetén szignifikánsn kisebb, mint kntrllcsprt értéke (9. ábr). Ngyfkú csípőízületi kpás esetén két lábn és dmináns ldln állás közben mért értékekből számíttt Lehr-féle csillpítási szám is szignifikáns kisebb, mint 23

24 kntrllcsprt értékei (9. ábr). A kntrllcsprt tgjihz hsnlón kisfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős férfik és nők mérési eredményeiből számíttt Lehrféle csillpítási szám közötti különbség szignifikáns (9. ábr). A ngyfkú csípőízületi kpásbn szenvedő, idős férfik és nők eredményei között szignifikáns különbség znbn nem mutthtó ki (9. ábr). A dinmikus egyensúlyzó képesség rmlás külső körülményekhez történő lklmzkdó képesség rmlás is, zz z elesés kckázt nő. Eredményt ismertető publikációk: Kiss, 2010c 7.3 A csípőízületi kpásbn szenvedő, idős személyeknél járásmintát jellemző kinemtiki prméterek és dinmikus egyensúlyzást jellemző Lehr-féle csillpítási szám közötti, vlmint járás szbálysságát jellemző járásváltzéknysági prméterek és dinmikus egyensúlyzást jellemző Lehrféle csillpítási szám közötti krreláció erős. A szlgsebesség htásánk kiküszöbölése mitt kisfkú csípőízületi kpás esetén z 1,0 m/s szlgsebességű járásból, míg ngyfkú csípőízületi kpás esetén 0,8 m/s szlgsebességű járásból meghtárztt járásmintát jellemző kinemtiki és járásszbálysságt jellemző járásváltzéknysági prméterek összehsnlítás történt hirtelen irányváltzttás utáni, dinmikus egyensúlyzást jellemző prméterekkel. A vizsgáltbn lépéshssz, támszfázis-időtrtm, térdízületi szög, csípőízületi szög, medencehjlítás, -billenés, -rtáció mzgástrtmány és járásváltzéknysági prméterei, vlmint z dtt ldln történő álláskr mért értékekből számíttt Lehr-féle csillpítási szám közötti kpcslt elemzése történt. Az erős krreláció ( r 0,71; p < 0,02) biznyítj, hgy járásmint és z egyensúlyzó képesség, vlmint járásszbálysság és z egyensúlyzó képesség közötti szrs kpcslt nemcsk z egészséges személyek esetén, hnem csípőízületi kpásbn szenvedő betegek esetén is megfigyelhető. A különböző mértékű csípőízületi kpásbn szenvedő betegeken elvégzett kmplex kuttás eredményeinek értékelésével megállpíthtó, hgy csípőízületi kpás előrehldtávl járás beszűkül, biztnságs járást beflyásló járásszbálysság és dinmikus egyensúlyzó képesség egyránt szignifikánsn rmlik, zz járás stbilitás, biztnság rmlik, z elesés kckázt nő. Jvslhtó, hgy csípőízületi kpásbn szenvedő betegek állptánk szinten trtásábn fnts szerepet játszó knzervtív kezeléskr fájdlm csökkentése, z érintett ízület mzgásánk, z érintett ldli izmk erejének növelése mellett speciális gykrltkt kell végeztetni nem-érintett ldli ízületek és medence mzgástrtmányánk, nem-érintett ldl és medence körüli izmk erejének növelésére, vlmint dinmikus egyensúly fejlesztésére. 24

25 5. A kuttási eredmények felhsználásánk és fejlesztésének tvábbi lehetőségei A disszertációbn bemutttt vizsgálómódszerekkel egy kmplex, bimechniki szemléletű lsó végtg mzgásvizsgáló rendszer lkult ki: z ultrhng-lpú járásvizsgált járásmint és járásszbálysság, z ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási teszt pedig dinmikus egyensúlyzás mdellezésére, elemzésére lklms. A disszertációbn bemutttt kuttás flymtbn lévő, hsszú távú kuttás része. A többéves kuttásbn vizsgáltb bevnt, csípőízületi kpásbn szenvedő betegek állptváltzását meghtárztt időközönként, sőt csípőízületi endprtézis beültetése után is flymtsn célszerű rögzíteni, mert kmplex, lsó végtg mzgásvizsgáló rendszerrel knzervtív terápi és z endprtézis beültetés htás kvntittívn jellemezhető, nymn követhető. A kmplex vizsgált lehetőséget teremt nnk megállpításár is, hgy különböző feltárású és invzivitású csípőízületi endprtézis beültetés hgyn beflyáslj járásmintát, járásváltzéknyságt, dinmikus egyensúlyzó képességet és z ezeket jellemző prméterek váltzásánk tendenciáját. Tvábbá kidlgztt kmplex vizsgálti móddl elemezhetők különböző rtpédii elváltzásk ( ligmentum crucitum nterir részleges vgy teljes szkdás, meniscus sérülései, gnrthrsis), vlmint z rtpédii műtétek (keresztszlgpótlás, részleges meniscectmi, meniscuspótlás, térdízületi endprtézis beültetés) htás járásmintár (Bejek és mtsi, 2011; Knll és mtsi, 2004; Mgyr és mtsi, 2008), járás szbálysságár (Kiss, 2010f; Kiss, 2011c; Mgyr és mtsi, 2012) és dinmikus egyensúlyzó képességre (Kiss és Hlnpy, 2011; Mgyr és mtsi, 2012b). Feltételezhető, hgy kuttási területek közé különböző neurlógii elváltzásk (strke, kórs elbutulás-dementi, Alzheimer-kór) és különböző szintű sprtlás htásvizsgált is bevnhtó. A kmplex vizsgálti mód lklmzásávl betegek állptfelmérése és állptváltzásánk nymn követése, dminisztrálás is pntsbbá válhtn. Ennek irányábn Szlnki MÁV Kórház mindkét Rehbilitációs Osztályánk és Bimechniki Lbrtóriumánk közreműködésével megtettük z első lépéseket. 25

26 6. Összefgllás A csípőízületi kpás, mi 65 év feletti lksság 15 20%-át érinti, csípőízület eltrzulás prcelváltzás vgy csntelfjulás következtében. A csípőízületi kpás következtében z ízület felszíne lényegesen megváltzik, z ízületi rés beszűkül, felrkódásk lkulnk ki, z érintett ízület körüli izmk ktivitás csökken, kntrktúrák jönnek létre. Ennek következtében kilkul sántítás, vlmint rmlik funkcinális járóképesség és járásbiztnság. A járásmint kinemtiki jellemzőkkel távlság-, idő- és szögjellegű prméterekkel járásszbálysság járásváltzéknysági prméterekkel távlság-, időjellegű váltzók szórásávl és szögjellegű prméterek átlgs szórásávl jellemezhető. A járás hrmnikus, h járáskép váltzéknysági prméterei kicsik, de z ízületi mzgásk váltzéknysági prméterei ngyk. A járássebesség szignifikánsn beflyáslj járásmintát és járásszbálysságt. A járássebesség növekedésével kinemtiki prméterek értékei flymtsn nőnek, míg járássebességnek kényelmes, szbdn válszttt sebességtől vló eltérése járás hrmóniájánk rmlását kzz, zz járás biztnság csökken. A csípőízületi kpás következtében szignifikánsn csökken lépéshssz, de szórás nő; z érintett csípőízület fizilógiás elváltzási z érintett ldli ízületek mzgását és zk átlgs szórását egyránt csökkentik, mzgás beszűkül. Nem-érintett ldli ízületek és medence mzgástrtmány, vlmint nnk átlgs szórás egyránt nő, mi zt biznyítj, hgy kmpenzációbn, biztnságs járás fenntrtásábn ezek z ízületek fnts szerepet játsznk. Biztnságs járás srán z elvesztett egyensúlyt vissz kell nyerni nemcsk sim, sík, hnem göröngyös, mzgó tljn (mzgólépcső, mzgójárd) vló járáskr, vlmint hirtelen erőhtás, irányváltzttás (pl. járás közben történő lökés) után is, zz dinmikus egyensúly megtrtásánk minden körülmények között megfelelőnek kell lennie. Az ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási teszt mérési dtiból számíttt Lehr-féle csillpítási számml dinmikus egyensúlyzó képesség mdellezhető. A dinmikus egyensúlyzó képességet idős személyek esetén z ldldminnci, z életkr és vizsgált személy neme egyránt beflyáslj. A csípőízületi kpás következtében dinmikus egyensúlyzó képesség rmlik, z egyensúlyzásbn nem-érintett ldl szerepe meghtárzó. 26

27 A csípőízületi kpás mértékének rsszbbdásávl járás beszűkül és járás biztnság csökken, mit járás szbálysságánk és dinmikus egyensúlyzó képességnek z egyidejű rmlás mutt. A kuttás eredményeivel kvntittívn is igzlhtó z tpsztlti tény, hgy csípőízületi kpás htásár járás stbilitás, biztnság rmlik, z elesés kckázt nő. A kuttás eredményei lpján jvslhtó, hgy csípőízületi kpásbn szenvedő, idős betegek knzervtív kezelésében nem-érintett ldlt és dinmikus egyensúlyzást fejlesztő gykrltk is kpjnk szerepet. A kuttásnk z is jelentősége, hgy ugynzn vizsgálti személyeken elvégzett ultrhng-lpú járásvizsgált és ultrhng-lpú, hirtelen irányváltzttási teszt együttes lklmzásávl átfgó kép dhtó járásmintáról és járásbiztnságról. Erős kpcslt mutthtó ki járásmintát leíró prméterek és dinmikus egyensúlyzást mdellező váltzó, vlmint járás szbálysságát leíró prméterek és dinmikus egyensúlyzást mdellező váltzó között. Ezek lpján ngybb szkmi felkészültséget és mgsbb költségű mzgásvizsgáló mérőrendszert igénylő ultrhng-lpú járásvizsgáltt csk kezelés fntsbb htárpntjinál célszerű elvégezni, gyrsbb, egyszerűbb hirtelen irányváltzttási teszt is lklms beteg állptánk flymts utánkövetésére. 27

28 Az összefgllóbn hivtkztt irdlm Arkski JPA, Leinnen V, Arkski MH, Alt H, Vltnen H. Psturl cntrl in mle ptients with hip sterthritis. Git & Psture 2006; 23: Blnd MJ, Altmn DG. Sttisticl methds fr ssessing greement between tw methds f clinicl mesurement. The Lncet 1986; 8476: Beer J, Mueller O, Kruss I, Hupt G, Axmnn D, Hrstmnn T. Effect f sensrymtr exercise prgrm fr lder dults with sterthritis r prthesis f the hip using mesurements mde by PsturMed scilltry pltfrm. Jurnl f Geritric Physicl Therpy 2010; 33: Beer J, Mueller O, Kruss I, Hupt G, Hrstmnn T. Zuverlässigkeitsprüfung eines Messverfhrens zur Chrkterisierung des Stndverhltens und Quntifizierung des Blncevermögens uf einer instbilen Plttfrm (PsturMed). Sprtverletz Sprtschden, 2010b; 24: Dujrdin F, Aucuturier T, Bcquet G, Duprc F, Weber J, Thmine JM. Kinemtics f the helthy nd rthritic hip jint during wlking. A study f 136 subjects. Revue de Chirurgie Orthpédique et Reprtrice de l Appreil Mteur 1998; 84: Er P, Avlund K, Jkel J, Guse-Nilssn I, Heikkinen I, Steen B, Schrll M. Psturl blnce nd self-reprted functinl bility in 75-yers ld men nd wmen: crssntinl cmprtive study. Jurnl f Americn Geritric Sciety 1997; 45: Freemn M. Tretment f rupture f the lterl ligment f the nkle. Jurnl f Bne nd Jint Surgery Br 1965; 47: Hulet CH, Hurwitz DE, Andricchi TP, Glnte JO, Rsenberg AG. Git dpttins in ptients with hip sterthritis. Git & Psture 1996; 4: 188. Hulet CH, Hurwitz DE, Andricchi TP, Glnte JO, Vielpeu C. Functinl git dpttins in ptients with pinful hip. Revue de Chirurgie Orthpédique et Reprtrice de l Appreil Mteur 2000; 86: Hurwitz DE, Hulet CH, Andricchi TP, Rsenberg AG, Glnte JO. Git cmpenstins in ptients with sterthritis f the hip nd their reltinship t pin nd pssive hip mtin. Jurnl f Orthpedic Reserch 1997; 15: Kellgren JH, Lwrence JS. Rdilgicl ssessment f ste-rthrsis. Annls f the Rheumtics Diseses 1957; 16:

29 Kiscelli L. Csillpíttt lengőrendszer sjátlengései. In: M. Csizmdi B, Nándr E (eds). Mechniki mérnököknek Mzgástn. Budpest: Nemzeti Tnkönyvkidó Rt, 1997; Kiss RM, Kcsis L, Knll Zs. Jint kinemtics nd sptil temprl prmeters f git mesured by n ultrsund bsed system. Medicl Engineering &Physics 2004; 26: Knll Zs, Kiss RM, Kcsis L. Git dpttin in ACL deficient ptients befre nd fter nterir crucite ligment recnstructin surgery. Jurnl f Electrmygrphy nd Kinesilgy 2004; 14: Kcsis L. Mre precise mesurement methd fr git nlysis. Prceedings f the Third Cnference n Mechnicl Engineering 2002; Kcsis L. Bimechniki mdellek és mérési eljárásk rehbilitációs és sprtmzgásk elemzéséhez. Tudmánys összefglló hbilitációs eljáráshz. BME Gépészmérnöki Kr Lkts J, Szendrői M. Cxrthrsis. In: Szendrői M (ed). Ortpédi. Budpest: Semmelweis Kidó, 2006; Mjewski M, Bishff-Ferrri HA, Gruneberg C, Dick W, Allum JHJ. Imprvements in blnce fter ttl hip replcement. The Jurnl f Bne nd Jint Surgery Br 2005; 87B: Msui T, Hsegw Y, Mtsuym Y, Skn S, Kwski M, Suyuki S. Gender differences in pltfrm mesure f blnce in rurl cmmunity-dwelling elders. Archives f Gerntlgy nd Geritrics 2005; 41: Mészárs T. A járás vizsgált. Az emberi állás és járás. In: Szendrői M (ed). Ortpédi. Budpest: Semmelweis Kidó, 2006; Mnt MA, Seyler TM, Rglnd PS, Strr R, Erhrt J, Bhve A. Git nlysis f ptients with resurfcing hip rthrplsty cmpred with hip sterthritis nd stndrd ttl hip rthrplsty. Jurnl f Arthrplsty 2007; 22: Möckel G, Perk C, Lbs K, Dud G. The influence f wlking speed n kinetic nd kinemtic prmeters in ptients with sterthritis f the hip using frceinstrumented tredmill nd stndrised git speeds. Archives f Orthpedics nd Trum Surgery 2003; 123: Murry MP, Gre DR, Clrksn BH. Wlking ptterns f ptients with unilterl hip pin due t ste-rthritis nd vsculr necrsis. Jurnl f Bne nd Jint Surgery Am 1971; 53A: