Evaluación Integrada de la Marcha y la Cinemática Espinal Utilizando Sistemas de Análisis de Movimiento Optoelectrónicos: Validación y Evaluación de Usabilidad de un Protocolo Nuevo
Autores: Piccinini, Luigi; Molteni, Luca Emanuele; Panzeri, Daniele; Micheletti, Ettore; Pintabona, Giovanni; Andreoni, Giuseppe
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Evaluación Integrada de la Marcha y la Cinemática Espinal Utilizando Sistemas de Análisis de Movimiento Optoelectrónicos: Validación y Evaluación de Usabilidad de un Protocolo Nuevo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Evaluación de la marcha
Trastornos espinales
Análisis de movimiento estereofotogramétrico
Análisis cinemático de la marcha de todo el cuerpo
Desarrollo de protocolos
Precisión de validación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
La evaluación de la marcha es una tarea compleja que involucra la locomoción y el control del equilibrio en todos los segmentos del cuerpo, requiriendo un análisis global en caso de trastornos motores. Entre estos se encuentran los trastornos espinales, donde comprender la cinemática espinal durante la marcha es importante para mejorar las decisiones de tratamiento y los resultados. La técnica de análisis de movimiento estereofotogramétrico es actualmente el estándar de oro en este contexto. En este estudio se propone un nuevo protocolo integrado para el análisis cinemático de la marcha de todo el cuerpo, que tiene en cuenta los movimientos de la columna vertebral. Se desarrolló un nuevo protocolo con 30 marcadores pasivos para analizar la marcha. De estos marcadores, 22 implementaron el protocolo de Davis para la medición de la marcha, mientras que los otros 8 se colocaron en la columna para registrar los movimientos espinales. La precisión del protocolo se evaluó mediante comparaciones de los ángulos constructivos de un maniquí que replica el cuerpo humano y los ángulos medidos con el sistema optoelectrónico. Se llevó a cabo una evaluación de la repetibilidad intra e interoperador y la usabilidad del protocolo reclutando y aplicando el protocolo en una población compuesta por diez sujetos (edad media 17.36-SD 10.12) sin antecedentes de patología espinal. El protocolo fue validado con éxito. La precisión de la validación fue más que satisfactoria: el RMSE medido fue de 1.2 +/- 1 grados para los datos recopilados con el sistema optoelectrónico con respecto al maniquí. La repetibilidad intraoperador también fue buena en los planos sagital y frontal (ICC promedio > 0.867), y la repetibilidad interoperador fue moderada o buena en todos los planos (ICC promedio > 0.77). La puntuación de usabilidad obtenida utilizando la Escala de Usabilidad del Sistema fue satisfactoria (media 74.75, SD 5.88). Este estudio propone un nuevo protocolo para evaluar la cinemática del cuerpo total, incluyendo la columna en sus tres segmentos principales, durante la marcha. La validación exitosa de este protocolo en términos de fiabilidad y usabilidad permite su posterior aplicación clínica.
Descripción
La evaluación de la marcha es una tarea compleja que involucra la locomoción y el control del equilibrio en todos los segmentos del cuerpo, requiriendo un análisis global en caso de trastornos motores. Entre estos se encuentran los trastornos espinales, donde comprender la cinemática espinal durante la marcha es importante para mejorar las decisiones de tratamiento y los resultados. La técnica de análisis de movimiento estereofotogramétrico es actualmente el estándar de oro en este contexto. En este estudio se propone un nuevo protocolo integrado para el análisis cinemático de la marcha de todo el cuerpo, que tiene en cuenta los movimientos de la columna vertebral. Se desarrolló un nuevo protocolo con 30 marcadores pasivos para analizar la marcha. De estos marcadores, 22 implementaron el protocolo de Davis para la medición de la marcha, mientras que los otros 8 se colocaron en la columna para registrar los movimientos espinales. La precisión del protocolo se evaluó mediante comparaciones de los ángulos constructivos de un maniquí que replica el cuerpo humano y los ángulos medidos con el sistema optoelectrónico. Se llevó a cabo una evaluación de la repetibilidad intra e interoperador y la usabilidad del protocolo reclutando y aplicando el protocolo en una población compuesta por diez sujetos (edad media 17.36-SD 10.12) sin antecedentes de patología espinal. El protocolo fue validado con éxito. La precisión de la validación fue más que satisfactoria: el RMSE medido fue de 1.2 +/- 1 grados para los datos recopilados con el sistema optoelectrónico con respecto al maniquí. La repetibilidad intraoperador también fue buena en los planos sagital y frontal (ICC promedio > 0.867), y la repetibilidad interoperador fue moderada o buena en todos los planos (ICC promedio > 0.77). La puntuación de usabilidad obtenida utilizando la Escala de Usabilidad del Sistema fue satisfactoria (media 74.75, SD 5.88). Este estudio propone un nuevo protocolo para evaluar la cinemática del cuerpo total, incluyendo la columna en sus tres segmentos principales, durante la marcha. La validación exitosa de este protocolo en términos de fiabilidad y usabilidad permite su posterior aplicación clínica.