Feasibility studie naar een slimme enkel voet orthese bij mensen met parese van de enkelspieren

Veel verschillende pathologieen zoals spina bifida, hereditary motor en sensory
neuropathie en multiple sclerose kunnen als gevolg hebben dat de enkelspieren
van deze patienten verzwakken. Mensen met verwakte enkelspieren zijn niet in
staat om hun enkel actief de dorsiflecteren dan wel plantairflecteren. Actieve
dorsiflexie is nodig om de tenen op te tillen tijdens de zwaaifase van het
lopen. Is actieve dorsiflexie afwezig, dan hebben mensen meer kans om te
struikelen[1]. Actieve plantairflexie is nodig om af te zetten tijdens het
lopen zodat een normale loopsnelheid wordt behouden[1]. Mensen met verzwakte
enkelspieren gebruiken vaak een enkel voet orthese (EVO) om hun lopen te
verbeteren

Het gebruik van conventionele EVOs heeft alleen een aantal nadelen. Over het
algemeen beperken deze EVOs namelijk intacte enkelbeweging[2], waardoor
bijkomende problemen worden geintroduceerd bij activiteiten waar meer
enkelbeweging nodig is dan de EVO toelaat. Voorbeelden van dit soort
activiteiten zijn: helling lopen, traplopen en opstaan van/ gaan zitten op een
stoel[3].

Ook tijdens het lopen is meer enkelbeweging nodig dan conventionele EVOs
toelaten. Het normale lopen bestaat uit een standfase en een zwaaifase. De
standfase bestaat uit drie rockers. Tijdens de hielrocker maakt de enkel een
geleidelijke plantairflexiebeweging tot dat de voet plat op de grond staat.
Wanneer de plantairflexiebeweging is verminderd, door het gebruik van een
conventionele EVO, dan neemt ook de stabiliteit af[1]. Tijdens de enkelrocker
maakt de enkel een gecontroleerde dorsiflexiebeweging. Het gebruik van een
conventionele EVO kan ervoor zorgen dat deze dorsiflexiebeweging danwel afwezig
is, danwel te snel gebeurd. Is deze beweging afwezig dan kan het
lichaamsgewicht niet naar voren gebracht worden waardoor de knie op slot komt
te staan. Gebeurd deze beweging te snel dan kan men uit balans raken. Tijdens
de voorvoetrocker wordt er afgezet doordat de enkel een plantairflexie beweging
maakt in combinatie met een plantairflexie moment. Met conventionele EVOs is
het niet mogelijk om te plantairflecteren en er wordt een beperkt
plantairflexie moment gegenereerd waardoor de afzet verminderd is ten opzichte
van norm-waarden[4]. Hierdoor is ook de comfortabele loopsnelheid van mensen
met verzwakte enkelspieren die gebruik maken van een conventionele EVO lager
ten opzichte van norm-waarden[4]-[6]. Het gebruik van conventionele EVOs is
tijdens de zwaaifase juist voordelen omdat deze de enkelbeweging verminderen.
Hierdoor wordt voorkomen dat de tenen over de grond slepen.

Een slimme EVO is ontwikkeld die meer normale enkelmomenten genereerd ten
opzichte van coventionele EVOs en ook normale enkelbeweging toe laat. Deze
slimme EVO slaat tijdens het lopen energie op in een veer en gebruikt deze
energie om mee te helpen bij de afzet tijdens de voorvoetrocker. Zowel het
lopen als het lopen op een trap, op een helling en het opstaan van/ gaan zitten
op een stoel zou hierdoor makkelijker moeten worden.

Om de slimme EVO + standaard schoenen te vergelijken met de patient's eigen EVO
+ eigen schoenen. Ervaringen van de patient met de beide EVOs worden
geevalueerd en er wordt aan de patient gevraagd welke punten ter verbetering
van de EVO zij zien. Er wordt gekeken of patienten met de slimme EVO normalere
enkelmomenten en enkelbeweging krijgen tijdens het lopen en helling lopen. Ook
wordt gekeken of traplopen en opstaan/ gaan zitten op een stoel makkelijker is
met de slimme EVO ten opzichte van de conventionele EVO. Deze studie is nodig
om de slimme EVO door te ontwikkelen om uiteindelijk de kwaliteit van leven van
mensen met verzwakte enkelspieren die een EVO gebruiken, te verbeteren.

Deze studie maakt gebruik van een cross-over design met random gegenereerde
volgorde van testen. Deelnemers worden gerecruteerd tussen Februari 2015 en
Februari 2016 (afhankelijk van de goedkeuring van de METC, de afdeling Medische
Techniek en de beschikbaarheid van deelnemers). Deze studie vind plaats in het
UMCG, afdeling Revalidatiegeneeskunde, locatie Beatrixoord Haren, NL.
Testen worden afgenomen m.b.v. de Gait Real-time Analysis Interactive Lab
(GRAIL). De GRAIL wordt regelmatig gebruikt voor loop en balans
trainingsdoeleinden en kan kinematische en kinetische data van deelnemers
opnemen. Lopen op de loopband van de GRAIL is niet meer vermoeiend dan normaal
lopen. De loopband van de GRAIL kan zich automatisch aanpassen aan de
comfortabele loopsnelheid van een persoon. Zoals tijdens dagelijks gebruik zal
de GRAIL gecontroleerd en bestuurd worden door een gecertificeerde operator.
Tijdens het lopen kunnen deelnemers te alle tijden de leuning van de GRAIL
vastpakken. Tijdens het lopen op de GRAIL worden de deelnemers in een
veiligheidsharnas gehesen welke bij de standaard uitrusting van de GRAIL hoord.

Alle deelnemers lopen en voeren activiteiten uit in random volgorde met de slimme EVO + standaard schoenen en met de eigen EVO + eigen schoenen. De looptesten bestaan uit (in random volgorde): lopen op een vlakke ondergrond en lopen op een helling. De activiteiten bestaan uit (in random volgorde): traplopen, opstaan van en gaan zitten op een stoel. Als laatste test vullen alle deelnemers een vragenlijst in die gaat over hoe men de slimme EVO heeft ervaren t.o.v. de eigen EVO. Ook wordt gevraagd of mensen punten ter verbetering van de slimme EVO zien.

Alleen directe effecten van de EVOs worden gemeten. Totale tijdsduur van de
testen is 2-2.50 uur. Deelnemers lopen met hun comfortabele loopsnelheid op een
loopband die ook regelmatig gebruikt wordt voor traingsdoeleinden. Naast lopen
op een vlakke ondergrond en lopen op een helling (dit is beiden mogelijk op
dezelfde loopband), lopen deelnemers trap op en af en gaan zitten/ staan op van
een gestandaardiseerde stoel. De slimme EVO zou zowel het lopen als het
uitvoeren van activiteiten makkelijker moeten maken voor deelnemers.
In deze studie wordt een slimme EVO geevalueerd. We verwachten geen risico voor
de deelnemers. Deze studie kan pas beginnen na goedkeuring van de slimme enkel
voet orthese door de afdeling Medische Techniek. De slimme enkel voet orthese
wordt bij de heer P.J. Caesar aangeboden en zodra goedkeuring is verkregen
brengen wij het betreffende formulier naar het UMCG METC bureau.