Het ontwerpen van persoonsspecifieke, dynamische, multi-segment enkel en voet modellen, om het ontwerpen van voet en enkel orthoses te verbeteren.

Naar schatting zijn er 196 miljoen Europeanen met matige tot ernstige voet- en
enkelklachten. Dit aantal zal door de vergrijzing toenemen met bijbehorende
chronische pijnen. Pijn aan de voet zorgt voor functieverlies, ongemak en een
algehele verlaging van de kwaliteit van leven van de patiënt. Om de oorzaak van
pijn aan de voet te behandelen wordt er in veel gevallen gebruik gemaakt van
enkel-voetortheses. Zeventig procent van deze hulpmiddelen zijn nog handarbeid,
bestaande uit het maken van een gipsen afdruk, negatief ontwikkelen en het
ontwikkelen van de uiteindelijke orthese. Dit proces duurt ongeveer 28 dagen,
de verificatie van de functionaliteit van de orthese is lastig en
herhalingsrecepten kunnen verschillen van het origineel. Deze traditionele
aanpak zorgt er ook voor dat er een gelimiteerd aantal ontwerpmogelijkheden is
om de orthese patiëntspecifiek te maken.

Computermodellen van het menselijk lichaam zijn er in vele soorten, variërend
van het modelleren van de krachten op gewrichten, tot de communicatie tussen
cellen. Deze modellen zijn sterk verbeterd en worden veel gebruikt door
onderzoekers in de biowetenschappen. Door simulaties met de modellen worden
nieuwe interventies onderzocht, waardoor er geen risico*s zijn die bij testen
op mensen wel spelen, ook wordt er tijd gespaard. Het spier-skeletstelsel is
een onderzoeksgebied waar het gebruik van modellen erg succesvol is gebleken in
het ontwikkelen van behandelingen en interventies.

Binnen de voet biomechanica wordt er steeds meer onderzoek verricht met behulp
van computermodellen, die gebaseerd zijn op CT en MRI beelden, drukmetingen en
ganganalyses. Dit onderzoek richt zich op ontsteking van de plantair fascia,
drukverdeling van de diabetische voet en therapeutische schoenen. Deze
benadering is groeiende door de complexiteit van het onderzoeken van de botten
en het zachte weefsel binnen de voet. Een volgende stap is in de ontwikkeling
van ortheses gebruik maken van spierskelet modellen van de voet. Dit kan leiden
tot pijnvermindering, verbeterde functionaliteit, meer comfort en een hogere
kwaliteit van leven van de patiënt. Een bijkomend voordeel is de kostenreductie
voor deze interventie. Dit onderzoek heeft tot doel om een eerste verkennende
studie uit te voeren naar deze ontwikkeling. De data die verzameld wordt in
deze studie zal door de andere onderdelen van het A-Footprint project worden
gebruikt om de orthese technologie verder te ontwikkelen.

Het verzamelen en genereren van data die nodig is om nauwkeurige dynamische
computer modellen van de humane voet en enkel te ontwikkelen.

Dit is een haalbaarheidsstudie. Een multicentrum-studie, tussen Glasgow
Caledonian University en het academisch ziekenhuis Maastricht. De data zal
onafhankelijk van elkaar worden verzameld, na afloop zal de data worden
samengevoegd. De totale dataset zal gebruikt worden voor de ontwikkeling van
een biomechanisch model van de voet.

Een mogelijke vervolg studie is een grotere studie om klinisch bewijs te
vergaren, van de mogelijkheid om met behulp van dit model (enkel-) voet
ortheses te ontwikkelen. Dit zal leiden tot een efficientere inzet van
middelen.

De belangrijkste ethische punten van deze studie zijn: het gedetailleerde
voetenonderzoek en ganganalyse door een medicus en de 3D-beelden die gemaakt
zullen worden van de voet met behulp van CT. Deze onderzoeken zijn geen
onderdeel van het standaard zorgproces. De mogelijkheid bestaat dat er tijdens
deze onderzoeken pathologiën worden ontdekt. Indien dit het geval is zal de
huisarts van de proefpersoon worden ingelicht om een juiste behandeling te
verzorgen.
Het blootstellen aan ioniserende straling is een ander belangrijk ethisch
onderwerp. Tijdens het ontwikkelen van het protocol is de blootstelling aan
deze straling zo laag mogelijk gehouden. In deze studie zullen alleen de voet
en het onderbeen worden gescand, waarbij het aantal scans tot een minimum is
beperkt. De deelnemers zullen uitleg krijgen over de risico*s van ioniserende
straling en de reden van het gebruik van deze straling in deze studie. Indien
deelnemers aan het onderzoek in het voorafgaande jaar zijn blootgesteld aan
röntgenstraling zal er door de afdeling radiologie worden bepaald of deelname
leidt tot een risico.
Tijdens het voetfunctie onderzoek wordt de deelnemers gevraagd om blootsvoets
te lopen, dit kan ongemakkelijk aanvoelen. De afstand die blootsvoets moet
worden afgelegd is tot een minimum beperkt en deelnemers zal worden gevraagd te
rusten indien noodzakelijk. Ook staat het de deelnemers vrij om te stoppen met
het onderzoek indien gewenst. Voor een goede werking van de EMG meting zal de
huid licht worden geschuurd en gereinigd, dit kan leiden tot een lichte
irritatie van de huid. Het MUMC+ heeft veel ervaring in het afnemen van dit
type onderzoek bij de doelgroepen voor deze studie.
Tijdens de CT-scan van de voet wordt de deelnemer gevraagd om met de voet tegen
een plaat te drukken, hiermee worden interne veranderingen, onder invloed van
de belasting, in de voet bestudeerd. Deze belasting moet ongeveer 30 seconde
worden vastgehouden, voorafgaand aan de scan wordt er kortgesloten dat deze
belasting zonder pijn 30 seconde kan worden vastgehouden.
Het laatste punt m.b.t. de belasting van de deelnemers is het feit dat deelname
aan de studie tijd kost. Deelnemers zullen gedurende 4 uur worden gemeten in
het MUMC+.