Instrumentālās gaitas analīze

Instrumentālās gaitas analīzes medicīniskā tehnoloģija

 

I. Vispārīgie jautājumi

1. Instrumentālā gaitas analīze ir izmeklēšanas metode, kuras laikā tiek savākta kvantitatīva informācija par atsevišķu cilvēka ķermeņa segmentu kustībām gaitas laikā, ar mērķi izprast gaitas traucējumu izcelsmi un palīdzēt atrast to novēršanas ceļus.

2. Izmeklējot pacienta gaitu, iespējams spriest par kustību apjomu gūžas, ceļa un pēdas locītavās visās trīs plaknēs, to veidoto leņķu izmaiņām dažādās gaitas cikla fāzēs, muskuļu veikto darbu un spēku, spēka momentiem:

1. 2.1. vienlaikus nomērot ķermeņa segmentu kustības trīs dimensijās un atbalsta reakcijas, iespējams matemātiski izrēķināt katras locītavas kinētiskos parametrus.

3. Šo tehnoloģiju ir iespējams izmantot ortopēdijā, rehabilitācijā, neiroloģijā, protezēšanā, ortozēšanā un sporta medicīnā.

II. Metodes apraksts

4. Ar vairākām videokamerām vienlaicīgi tiek ierakstītas pacienta kustības, mērīts atbalsta reakciju spēks un tā momenti pacientam pārejot pār atbalsta platformu un atsevišķu muskuļu darbība gaitas laikā.

5. Katra videokamera spēj izstarot no speciālām infrasarkanām diodēm un uztvert atpakaļ atstaroto infrasarkanās gaismas kūli no pasīvi reflektējošiem marķieriem, kas tiek piestiprināti izmeklējamam objektam vai pacientam uz ķermeņa anatomiskiem punktiem ar līpošu lenti:

5.1. reflektējošie marķeri ir:

5.1.1. viegli, sfēriski, no atstarojoša materiāla pagatavoti;

5.1.2. to diametrs ir no 2,5 mm līdz 40.0 mm un to skaits vienam pacientam var būt līdz 150 gabaliem;

5.1.3. tie ir pagatavoti no viegla materiāla un netraucē pacienta kustības gaitas laikā.

5.2. izšķiršanas spēja kamerām ir optimāla, ja attālums starp marķieriem nav mazāks par 30 mm;

5.3. kameras nosaka marķieru koordinātes ar precizitāti līdz 1,25 mm;

5.4. filmēšanas ātrums klīniskiem pētījumiem ir 125 kadri sekundē.

6. Pirms katra mērījuma veic sistēmas kalibrēšanu, kas aizņem apmēram 15 minūtes. Kameras nosaka speciāli uz rāmja fiksētu marķieru koordinātes telpā un uz spēka plates stūriem.

7. No iegūtajiem datiem ar datorprogrammas palīdzību izveido biomehānisku klastera modeli, ko tālāk analizē skaitliski un grafiski:

7.1. šādi var reģistrēt ar aci neredzamas funkcijas, piemēram, kustību apjomu gaitas laikā visās lielajās locītavās vienlaicīgi trijās plaknēs, to savstarpējo koordināciju, patērēto enerģiju muskuļu veiktajam darbam;

7.2. iegūto informāciju var saņemt skaitļu un līkņu formā, tālāk izvērtēt un izmantot ārstēšanas procesā;

7.3. nepieciešamības gadījumā kameras var pārvietot cita telpā vai veikt mērījumus brīvā dabā.

8. Pēc neilgas pacienta klīniskas izmeklēšanas veic gaitas videoierakstu, pacientam vairākkārtīgi nostaigājot apmēram 8 m garu attālumu pa celiņu, kurā iemontēta spēka plate.

9. Gaitas laikā veic dinamisko elektromiogrāfiju:

9.1. virsmas elektrodus nostiprina uz ādas virs izmeklējamā muskuļa ar divpusēji līpošu plāksteri;

9.2. elektrodus ar reģistrējošo iekārtu savieno tievi kabelīši;

9.3. gaitas laikā muskuļu darbības potenciālu iespējams reģistrēt gūžas, ceļa un pēdas locītavas funkcionāli nozīmīgākajiem muskuļiem;

9.4. tiek noteikts muskuļa aktivitātes sākuma un beigu laiks katrā gaitas cikla fāzē.

10. Datu apstrādi un analīzi veic ar speciālas Visual 3D datorprogrammas palīdzību, kas ir izstrādāta Amerikas Savienoto valstu nacionālā veselības institūtā un piemērota kustību kinemātiko un kinētiko parametru analīzei: 10.1. programmas pamatā ir iespēja veidot biomehānisku modeli.

11. Minimālais viena pacienta izmeklēšanas ilgums ir 2 stundas, maksimālais 4 stundas.

12. Iegūto datu analīzi veic datoru programmu speciālists kustību analīzē, ortopēds, rehabilitologs un fizioterapeits.

III. Tehnoloģiskais nodrošinājums

13. Gaitas analīzes kabineta telpas raksturojums:

13.1. nepieciešamais telpas lielums gaitas analīzes veikšanai ir vismaz 50 m2;

13.2. elektrības padeve no tīkla ar spriegumu 220V;

13.3. grīda ar iespēju iebūvēt 82mm padziļinājumu spēka plates ievietošanai;

13.4. grīdas segums nedrīkst būt ar atstarojošu virsmu;

13.5. optimālā telpas gaisa temperatūra izmeklēšanas laikā robežās no 20º līdz 25ºC.

14. Gaitas analīzes kabineta aprīkojums:

14.1. kušete ar regulējamu augstumu;

14.2. goniometri;

14.3. trīs (240Hz) infrasarkanās gaismas digitālās videokameras;

14.4. divas analogas videokameras;

14.5. spēka plate;

14.6. sešpadsmit kanālu elektromiogrāfs;

14.7. sešdesmit četru kanālu analogo datu pārveidotājs;

14.8. divi datori ar speciālām datu apstrādes programmām un printeris.

 

Veselības statistikas un medicīnas tehnoloģiju valsts aģentūras direktors                                                E. Lavendelis