Analiza hoda pacijenata nakon artroplastike kolena uz pomoć trodimenzionalnog sistema OptiTrack
Gait analysis in patients after total knee arthroplasty using a threedimensional system OptiTrack
Doktorand
Prodanović, NikolaMentor
Ristić, BrankoČlanovi komisije
Matić, AleksandarMilankov, Miroslav
Devedžić, Goran
Metapodaci
Prikaz svih podataka o disertacijiSažetak
Sažetak: Ugradnja totalne endoproteze kolena predstavlja jednu od najčešćih
elektivnih operacija u ortopedskoj hirurgiji. Bez obzira na to, i dalje su aktuelne
nesuglasice u smislu ograničenosti restitucije obima pokreta nakon artroplastike
kolena kao i procenta nezadovoljstva pacijenata.
Cilj: Cilj disertacije predstavlja definisanje uspešnosti hirurške
operacije kroz analizu hoda operisanih bolesnika u smislu vraćanja obima pokreta
zgloba kolena i normalizacije hoda, kao i da na osnovu analize hoda nakon
bilateralne artroplastike hoda ukaže da li postoji razlika u obrascu hoda u
zavisnosti od dizajna ugrađene endoproteze.
Materijal i metodi: U ispitivanju je učestvovalo 78 pacijenta koji su imali
osteoartozu jednog kolena, koje je bilo operisano (artroplastika kolena) a drugo
koleno je bilo zdravo i 35 pacijenata kod kojih je urađena bilateralna artroplastika
kolena različitih dizajna endoproteze. Podaci su zabeleženi korišćenjem
komercijalnog OptiTrack sistema za sniman...je kretanja sa šest infracrvenih kamera.
Markeri su postavljani na donje ekstremitete pacijenata, i to u tačno određenim
anatomskim regionima. Nakon izvršenog snimanja, podataci su obrađeni korišćenjem
programskog okruženja MATLAB.
Rezultati: Merenjem smo dobili veoma izraženu redukciju u pokretima kod
obolelih kolena u odnosu na zdrava. Nakon ugradnje proteze kolena, obim pokreta se
povećava i vrednosti se približavaju vrednostima koje su izmerena na zdravom
kolenu. Rezultatima je pokazan veći stepen fleksije kod PS u odnosu na CR proteze.
Takođe, rezultati pokazuju zanemarljive vrednosti ML translacije, lateralnog
međuprostora i medijalnog međuprostora kod oba tipa proteza.
Zaključak: U rezultatima smo pokazali da postoji jasna razlika u obrascu
kretanja kod pacijenata sa gonartrozom pre i posle ugradnje endoproteze i da se ta
razlika uspešno i brzo može utvrditi uz pomoć OptiTrack sistema. Pored toga
dokazano je da artroplastika kolena dovodi do normalizacije hoda, ali bez
statistički značajne razlike u obimu pokreta nakon ugradnje PS i CR endoproteze
kolena.
Abstract:
Introduction: Implantation of a total knee endoprosthesis represents one of the most
common elective procedures in orthopedic surgery. Nevertheless, debate exists regarding the
limitations in restoring the motion range after knee arthroplasty and the levels of patiets
dissatisfaction.
Aim: The aim of this dissertation is to define success of surgery using gait analysis of
patients regarding the restoration of the motion range of the knee joint and of normal walking.
It also aims to point to the presence of the difference in the gait patterns depending on the
design of the implanted endoprothesis and based on the gait analysis after the implantation of
bilateral arthroplasty.
Materials and Methods: 78 patients with knee osteoarthrosis were examined; total
knee arthroplasty was implanted in the patients’ affected knee whereas the other knee was in a
healthy state. Bilateral knee arthroplasty was implanted in 35 patients including various
endoprosthesis designs. The... data was collected with the commercial OptiTrack system for
motion detection using six infrared cameras. The markers were placed on the exact
anatomical positions of the lower extremities. After recording, the data was processed using
the MATLAB program.
Results: The measurements show a significant reduction in the motion of affected
knees compared to the natural knees in their healthy state. After the implantation of the knee
prosthesis, the motion range is increased and the values approximate those of the natural
knees in their healthy state. The results show an increased degree of flexion in the PS
prostheses compared to the CR ones. Moreover, the results show insignificant values of ML
translation, lateral gap, and medial gap in both types of prostheses.
Conclusion: The results show that there is a clear difference in gait pattern in patients
with gonarthrosis, before and after the implantation of endoprosthesis. This difference can be
successfully determined with OptiTrack system. Moreover, it proves that the total knee
arthroplasty leads to the restored gait, however without a statistically significant difference in
the range of motion after the implantation of the PS and CR knee endoprostheses.