Desvios de marcha - Gait deviations

Marcha anormal
Outros nomes Anormalidade na marcha , 走路 外 八字 (chinês taiwanês), andar semelhante a um pinguim
Embora não seja um amputado, este indivíduo apresenta variabilidade de passos espaço-temporais e ligeira rotação da parte superior do corpo e da pelve .
Especialidade [Ortopedia]

[PM&R]

[Neurologia]]
Causas Hidrocefalia de pressão normal , Hidrocefalia , doença de Parkinson , Atrofia Espinocerebelar , Ataxia Espinocerebelar

Os desvios da marcha são nominalmente referidos como qualquer variação da marcha humana padrão , normalmente se manifestando como um mecanismo de enfrentamento em resposta a uma deficiência anatômica. Amputados de membros inferiores são incapazes de manter os padrões de caminhada característicos de um indivíduo são devido à remoção de alguma parte da perna prejudicada. Sem a estrutura anatômica e o controle neuromecânico do segmento da perna removido, os amputados devem usar estratégias compensatórias alternativas para andar com eficiência. Membros protéticos fornecem suporte ao usuário e modelos mais avançados tentam imitar a função da anatomia ausente, incluindo tornozelo e joelho controlados biomecanicamente . No entanto, amputados ainda apresentam diferenças quantificáveis ​​em muitas medidas de deambulação quando comparados a indivíduos saudáveis. Várias observações comuns são movimentos de corpo inteiro, passos mais lentos e mais largos, passadas mais curtas e oscilação aumentada.

Apresentação e causas

Pacientes com dor musculoesquelética , fraqueza ou amplitude de movimento limitada freqüentemente apresentam condições como sinal de Trendelenburg , claudicação , marcha miopática e marcha antálgica .

Os pacientes que sofrem de neuropatia periférica também sentem dormência e formigamento nas mãos e nos pés. Isso pode causar comprometimento da deambulação, como dificuldade para subir escadas ou manter o equilíbrio . A anormalidade da marcha também é comum em pessoas com problemas do sistema nervoso, como síndrome da cauda equina , esclerose múltipla , doença de Parkinson , doença de Alzheimer , miastenia gravis , hidrocefalia de pressão normal e doença de Charcot-Marie-Tooth . A pesquisa mostrou que as anormalidades neurológicas da marcha estão associadas a um risco aumentado de quedas em adultos mais velhos.

Os tratamentos corretivos ortopédicos também podem se manifestar em anormalidades na marcha, como amputação de membros inferiores , fraturas curadas e artroplastia (substituição da articulação). A dificuldade de locomoção resultante da quimioterapia é geralmente de natureza temporária, embora tempos de recuperação de seis meses a um ano sejam comuns. Da mesma forma, a dificuldade para andar devido à artrite ou dores nas articulações (marcha antálgica) às vezes se resolve espontaneamente quando a dor passa. Pessoas hemiplégicas apresentam marcha circundução, em que o membro afetado se move em um arco para longe do corpo, e aqueles com paralisia cerebral costumam ter marcha em tesoura .

Amputações de membros inferiores

Ossos da perna humana rotulados
Um atleta com uma única amputação abaixo do joelho usando uma prótese de lâmina running

Mais de 185.000 amputações ocorrem anualmente, com aproximadamente 86% dos incidentes sendo amputações de membros inferiores. A maioria dos casos é supostamente causada por doença vascular (54%) e trauma (45%). Amputados de membros inferiores são ainda categorizados por onde a amputação ocorre em relação à articulação do joelho . No entanto, 34,5% dos indivíduos com amputação inicial do pé ou tornozelo experimentam uma progressão dos sintomas levando a amputações subsequentes em níveis mais elevados de perda de membros. Destes casos de reamputação, os pacientes diabéticos tiveram maior probabilidade de necessitar de amputações adicionais, independentemente do local da amputação inicial. A taxa de amputação diminuiu significativamente com a introdução e otimização da revascularização para combater a doença vascular . Uma tendência cada vez mais estudada nas taxas de amputação é a disparidade de gênero entre as mulheres que recebem mais tratamentos de revascularização cirúrgica e menos amputações do que os homens.

Transtibial

Uma amputação entre as articulações do joelho e do tornozelo que corta a tíbia , ou tíbia, é chamada de amputação transtibial. Nessa situação, o paciente pode manter o controle volitivo sobre a articulação do joelho . A causa da amputação pode ditar o comprimento do membro residual e o nível de controle correspondente da prótese. O principal prejuízo para amputados transtibiais é a falta de ajuste do pé e tornozelo. O pé atua como um braço de alavanca diretamente ligado ao músculo da panturrilha , mas mais do que isso, ele absorve o impulso do solo e se adapta dinamicamente às mudanças na superfície do solo. Amputados transtibiais perdem as vias de ativação muscular necessárias para a capacidade física de gerar trabalho sobre a articulação do tornozelo, bem como as vias somatossensorial e proprioceptiva da perna.

Transfemoral

Ao contrário das amputações transtibiais, as amputações transfemorais ocorrem entre as articulações do quadril e do joelho, ao longo do fêmur . Portanto, o membro residual do paciente é controlado exclusivamente pela articulação do quadril. A implementação de uma perna protética requer que o usuário controle mecanicamente o comportamento das articulações protéticas do joelho e do tornozelo por meio de ajustes grosseiros do quadril , em vez dos movimentos mais finos e precisos das articulações ausentes. Tarefas simples, como caminhar em solo nivelado, transferências sentar-para-ficar e subir escadas requerem padrões de ativação muscular alternativos complexos porque o amputado não consegue gerar um momento sobre o joelho protético. Isso representa um problema quando a flexão do joelho é necessária, especialmente durante a transição da fase de apoio para a fase de balanço . Amputados transfemorais, em média, têm mais variabilidade no comprimento da passada e velocidade de caminhada, mais assimetria nas medidas temporais entre os membros e têm uma velocidade geral de caminhada mais lenta do que os amputados transtibiais.

Comportamentos Compensatórios

Um homem com duas pernas protéticas usa um dispositivo de treino de marcha para caminhar com arnês de mãos livres durante uma sessão de terapia

A marcha humana intacta é caracterizada por sua simetria em relação ao plano sagital . Em indivíduos com deficiência, como amputados, as anormalidades da marcha são visíveis a olho nu . Amputados frequentemente empregam estratégias conhecidas como comportamentos de marcha protetora para compensar seu equilíbrio e controle prejudicados. Esses comportamentos são mais comumente categorizados em aumento geral do movimento [do corpo] e [do torso] e aumento da variabilidade das passadas. A variabilidade pode se manifestar como uma combinação de diferenças no comprimento e largura das passadas em comparação com o membro intacto.

Envolvimento corporal

Antes das articulações protéticas controladas por microprocessador, os principais achados eram que os movimentos mais perceptíveis podiam ser vistos nos ombros , não nos quadris , e todos os indivíduos tinham rotações pélvicas desiguais , com mais rotação no lado protético. Em média, a inclinação pélvica é mais alta em amputados transfemorais em estudos estáticos de não caminhada. A integração da tecnologia de captura de movimento tem sido benéfica para os estudos mais recentes de caminhada dinâmica. A rotação da pelve é especialmente essencial em amputados transfemorais para levantar a prótese e fornecer folga para os pés . Esse comportamento é coloquialmente conhecido como "caminhada no quadril". Como tal, a rotação e a obliquidade da pelve foram determinadas como instrumentais na produção de uma marcha mais simétrica, mesmo quando a rotação em si é assimétrica entre os membros intactos e prejudicados. O movimento do tronco ou tronco também está relacionado à marcha do amputado, especificamente aumentando as amplitudes de movimento da parte superior do corpo com a diminuição da velocidade de caminhada. Outro estudo observou um acoplamento das rotações do tronco e da pelve. Eles observaram que o comportamento de 'caminhada do quadril' tornava as rotações da parte superior e inferior do corpo 'dentro' ou 'fora' de fase, dependendo da gravidade da dificuldade de locomoção, com os indivíduos amputados tendo uma rotação corporal quase totalmente acoplada. O envolvimento do tronco não é tão aparente em indivíduos saudáveis. Existe a hipótese de que esse desvio da marcha poderia levar a dores lombares .

Comprimento da passada

O comprimento da passada refere-se à distância na direção do movimento para frente que está entre os golpes de calcanhar de pisadas ou passos sucessivos. Durante o ciclo da marcha , os amputados têm caracteristicamente menor tempo gasto na fase de apoio no membro protético em comparação com o membro intacto. O comprimento da passada é, sem dúvida, a mais visível das alterações na marcha do amputado, porque cria tal assimetria entre os membros intactos e os membros prejudicados. No entanto, o menor tempo de apoio pode ajudar o amputado a compensar a maior margem de erro do membro protético, e várias fontes sugerem que passadas mais curtas são benéficas para a manutenção de um caminho de caminhada reto.

Largura do passo

A largura do passo refere-se à distância entre os pés. Existe uma conexão entre a largura do passo e a instabilidade da marcha , embora seja difícil discernir a diferença entre correlação e causalidade . O aumento da largura do passo é comumente aceito como um indicador de instabilidade da marcha porque é um mecanismo de enfrentamento para lidar com perturbações de equilíbrio externas ou ambientais. Um alargamento semelhante da largura do passo e desaceleração concordante da velocidade da marcha foi observado entre as populações de idosos, obesos, mulheres grávidas e amputados. Aumentar fisicamente a distância entre os pés em uma postura em pé aumenta a estabilidade estrutural do corpo, alargando a base de suporte ou fundação. Mecanismos de suporte lateral externo foram usados ​​para isolar a variável de equilíbrio em indivíduos saudáveis ​​e conseguiram reduzir o custo metabólico e a largura do passo. Uma configuração experimental semelhante foi usada em amputados transtibiais e transfemorais: amputados transtibiais reduziram o custo de energia e a largura do passo, mas os indivíduos transfemorais tiveram custo aumentado e uma redução mais marginal na largura do passo, possivelmente devido ao arnês interferir nos movimentos pélvicos necessários .

Desvios de marcha

Um homem com uma única perna protética se exercitando em uma esteira

Os comportamentos compensatórios listados acima descrevem as diferenças observáveis ​​na deambulação entre amputados e indivíduos saudáveis. As medidas de desvio da marcha a seguir quantificam as diferenças usando a análise da marcha e outros testes que normalmente requerem instrumentação especializada ou ambientes clínicos.

Custo metabólico

O gasto de energia é comumente usado como uma medida de qualidade e eficiência da marcha. As taxas metabólicas humanas são geralmente registradas através da medição do consumo máximo de oxigênio ( VO 2 max ) durante o exercício incremental controlado sob observação. As esteiras são usadas para análise de marcha e testes de caminhada padrão. Indivíduos fisicamente saudáveis ​​e atléticos têm, em média, custos metabólicos menores do que indivíduos com deficiência que realizam tarefas idênticas.

Os valores de um modelo teórico e análises experimentais estão listados abaixo:

  • Amputados transtibiais experimentam aumento de 9-33%
  • Amputados transfemorais experimentam aumento de 66-100%

Outra fonte compilou uma lista de aumentos de custo metabólico médio categorizados pelo local da amputação e pela causa da amputação:

  • Amputados transtibiais (traumáticos) experimentam aumento de 25%
  • Amputados transtibiais (vasculares) apresentam aumento de 40%
  • Amputados transfemorais (traumáticos) experimentam um aumento de 68%
  • Amputados transfemorais (vasculares) apresentam aumento de 100%

Velocidade de caminhada confortável

Embora fortemente relacionada ao custo metabólico e à otimização geral da marcha , a velocidade de caminhada autosselecionada de amputados é significativamente menor do que a de indivíduos sem deficiência. Os valores médios para velocidades de caminhada confortáveis ​​variam drasticamente entre os assuntos porque é uma medida pessoal. As velocidades podem ser inferiores a 0,60 m / s ou até 1,35 m / s. Em comparação, as velocidades de caminhada de idosos autosselecionados são comumente abaixo de 1,25 m / s, e a velocidade de caminhada confortável relatada de indivíduos sãos é de aproximadamente 1,50 m / s.

Trabalho mecanico

Para compensar o segmento amputado do membro, as articulações residuais são usadas para comportamentos como colocação do pé e equilíbrio geral do membro protético. Isso aumenta o trabalho mecânico gerado pelas juntas residuais do lado amputado. O membro intacto é tipicamente mais hábil em manter o equilíbrio e, portanto, depende mais drasticamente, como o comportamento em uma marcha mancando . Conseqüentemente, os torques de articulação e a potência geral do lado intacto devem aumentar em comparação com um indivíduo sem deficiência. Mesmo com a avançada articulação computadorizada do joelho da prótese transfemoral C-Leg de Otto Bock , os indivíduos experimentaram um aumento nos impulsos de frenagem e propulsão do que o modelo padrão de pêndulo duplo invertido da marcha humana normal .

Outros desvios

  • Oscilação lateral
  • Variabilidade da etapa
  • Rotação interna

Semelhante à diminuição do comprimento da passada e ao aumento da largura do passo, a oscilação lateral é geralmente postulada como uma indicação de instabilidade da marcha. A marcha se alarga naturalmente para dar conta de uma maior instabilidade ou perturbações externas para o equilíbrio. A variabilidade do passo também está relacionada ao equilíbrio e estabilidade lateral. A variabilidade no comprimento e largura das etapas pode ser atribuída a um nível de resposta a fatores externos e perturbações, ou uma indicação de instabilidade inerente e falta de controle. Essa tem sido uma discussão comum na análise da marcha de idosos também. A rotação interna é o culminar das medidas das articulações do quadril e joelho, bem como da rotação pélvica e obliquidade durante a marcha. Normalmente, isso deve ser medido por meio da captura de movimento e da força de reação do solo . Os parâmetros individuais podem ser calculados com cinemática inversa .

Fatores influentes

Perna protética sendo ajustada para homem jovem

Em todo o campo de pesquisa, muitos estudos estão focados em avaliar como diferentes fatores podem influenciar a marcha geral de indivíduos amputados. A lista a seguir mostra exemplos de fatores que se acredita que influenciam as características de marcha de amputados de membros inferiores:

  • Peso da prótese
  • Distribuição de peso
  • Alinhamento de componentes
  • Ajuste geral da prótese

Peso protético e distribuição

Uma tendência comum na tecnologia moderna é o incentivo à criação de dispositivos leves. Uma coleção de estudos de 1981 sobre amputados mostrou um aumento de 30% no custo metabólico da caminhada para um sujeito saudável com pesos de 2 kg fixados em cada pé. Correspondentemente, as próteses transfemorais têm, em média, apenas cerca de um terço do peso do membro que estão substituindo. No entanto, o efeito da massa adicionada parece ser menos significativo para amputados. Pequenos aumentos na massa (4 onças e 8 onças) de um pé protético não tiveram efeito significativo e, da mesma forma, adicionar massas de 0,68 kg e 1,34 kg ao centro da haste das próteses transfemorais não alterou o custo metabólico em nenhum das velocidades de caminhada testadas (0,6, 1,0 e 1,5 m / s). Em outro estudo, os esforços musculares foram aumentados significativamente com o acréscimo de massa, mas não houve impacto significativo nas velocidades de caminhada e mais da metade dos indivíduos preferiram uma prótese que fosse carregada para corresponder a 75% do peso da perna sã. Na verdade, foi relatado em vários artigos que os sujeitos de teste preferem próteses mais pesadas, mesmo quando a carga é completamente superficial.

Alinhamento e ajuste

O alinhamento inicial de uma perna protética é conduzido por um protesista ou médico para garantir o uso adequado do membro. O comprimento do membro residual está relacionado à quantidade de assimetria no padrão de caminhada, com cotos mais longos em média tendo maior controle. Desalinhamento das articulações pode resultar em posturas semelhantes aos observados em malformações congênitas, como arco-leggedness , knock-joelho , pés de pombo , e pé torto . Soquetes desalinhados podem simular flexão e extensão excessiva do quadril e joelho. À medida que os indivíduos adquirem mais experiência com o membro, espera-se que eles otimizem o alinhamento de acordo com sua preferência.

Transtibial

Em amputados transtibiais, o ajuste do pé é altamente influente nas mudanças da marcha. O alinhamento adequado do pé protético sobre a articulação do tornozelo causa um custo metabólico e melhora na simetria da marcha nas articulações anatômicas do quadril e joelho, sendo o movimento de flexoextensão do quadril o mais sensível ao alinhamento. O desalinhamento rotacional excessivo do pé é compensado pela rotação interna da articulação residual do quadril. O alinhamento adequado do encaixe da prótese transtibial reduziu significativamente a carga no membro intacto durante um teste de caminhada de 11 metros, indicando que um membro desalinhado pode ter consequências drásticas a longo prazo no lado sadio do corpo.

Transfemoral

Mudanças sistemáticas no alinhamento da prótese transfemoral alteraram o comportamento de flexo-extensão do quadril, mudando as forças de reação anterior-posterior do solo e os momentos ântero-posteriores nas articulações do joelho e tornozelo. A dependência única da articulação do quadril para controlar todo o membro protético torna difícil o ajuste fino do pé. Descobriu-se que a redução da altura da articulação do joelho aumenta efetivamente o braço de alavanca da articulação do quadril , aumentando assim o controle de precisão da articulação do quadril para melhorar a simetria da marcha e aumentar a velocidade de corrida em 26% em média.

Veja também

Referências

links externos

Classificação
Fontes externas