< Terug naar vorige pagina

Project

Kwantificeren van gewrichtsbelasting in volwassenen met hemofilie met behulp van multi-segmentale voet moduleringen

Hemofilie is een zeldzame bloedstollingsstoornis die voornamelijk voorkomt bij het mannelijke geslacht. De ziekte wordt gekenmerkt door de afwezigheid of een tekort aan circulerende stollingsfactor VIII (hemofilie A) of stollingsfactor IX (hemofilie B). In het geval van ernstige hemofilie (stollingsfactor niveau < 1%) kan dit leiden tot abnormale, soms spontane bloedingen en verminderde bloedstolling. Tot 90% van de spontane bloedingen komen voor in het musculoskeletale systeem (spieren en gewrichten), waarbij het enkelgewricht het meest vatbaar is voor herhaalde spontane gewrichtsbloedingen. Secundaire artropathie als gevolg van herhaalde bloedingen ter hoogte van de enkel, genaamd hemofiele enkel artropathie, is dan ook de meest voorkomende invaliderende complicatie bij volwassenen met hemofilie. Toch is de functionele impact van hemofiele enkel artropathie op het gangpatroon van deze patiënten nog niet goed gedefinieerd en blijft het onzeker welke rol gewrichtsbelasting speelt tijdens de ontwikkelingsfase van de artropathie.

Recent onderzoek benadrukt het belang van musculoskeletale biomechanica bij het ontwikkelen van pathologische/ verstorende compensatiemechanismen in de enkel- en voetgewrichten als gevolg van de pathofysiologische cascade van hemofiele enkel artropathie. Klinische besluitvormingsprocessen bij patiënten met hemofiele enkel artropathie kunnen dus alleen worden bereikt wanneer kenmerken vanuit het gangpatroon worden opgenomen. Deze worden gemeten door middel van 3D-ganganalyse en overstijgen de huidige, meer statische meettechnieken. Van bijzonder belang voor deze patiënten is het onderzoek naar mechanische belasting in het enkel- en voetcomplex. Het hoofddoel van dit project was daarom het onderzoeken van de biomechanische gewrichtsbelasting bij volwassenen met hemofilie-gerelateerde enkelproblemen door behulp van een multisegmentaal voetmodel.

In een eerste, methodologisch luik van dit doctoraal onderzoek hebben we het gebruik van een multisegmentaal voetmodel in klinische bewegingsanalyse wetenschappelijk onderbouwd. Een huidige technische uitdaging voor wat betreft kinetische voetmodellen met meerdere segmenten, is de verdeling van schuifkrachten over elk voetgewricht. Aangezien hiervoor op dit moment geen technische apparatuur bestaat, worden deze momenteel geschat op basis van een bestaand proportionaliteitsschema. Er werd door de biomechanische gemeenschap aangenomen dat deze estimaties kunnen leiden tot meetfouten tijdens het berekenen door middel van inverse dynamica. In hoofdstuk 2 konden we deze bewering weerleggen door te bevestigen dat er geen verschil was tussen kinetische resultaten gemeten met het proportionaliteitsschema en kinetische metingen rechtstreeks bepaald door aangrenzende krachtenplatformen. Dit heeft ertoe geleid dat we nu betrouwbaar de biomechanica van het enkel- en voetgewricht in pathologische gang kunnen meten, gebruik makende van inverse dynamica en het proportionaliteitsschema.

We hebben verder de klinische misinterpretaties van eerdere één-segmentale of rigide kinetische voetmodellen gekwantificeerd (hoofdstuk 3). In deze studie werd duidelijk gemaakt dat één-segmentale voetmodellen het piekvermogen van het enkelgewricht tijdens het stappen met 14% overschatten in vergelijking met multisegmentale voetmodellen, voornamelijk als gevolg van een overschatting van hoeksnelheid in de enkel-regio. Daarom moet toekomstig onderzoek gebruik maken van deze laatstgenoemde modellen om klinische misvattingen te voorkomen. In hoofdstuk 4 van deze thesis hebben we bevestigd dat wandelsnelheid gerelateerd is aan kinetische parameters, gemeten met het multisegmentaal voetmodel en dat hierdoor voorzichtigheid geboden is bij het interpreteren van deze kinetische parameters van de enkel- en voetgewrichten bij patiënten met hemofiele enkel artropathie.

In een tweede, klinisch luik van dit proefschrift hebben we het multi-segmentaal voetmodel geïntroduceerd om de impact van hemofiele enkel artropathie op de biomechanica van de enkel- en voetgewrichten tijdens het stappen te onderzoeken. In hoofdstuk 5 hebben we een verband vastgesteld tussen de structurele schade in het enkelgewricht (gebaseerd op MRI) en het vermogen in het enkelgewricht bij patiënten met hemofilie. Hieruit konden we concluderen dat patiënten met ernstige hemofilie-gerelateerde gewrichtsschade een verlaagde tolerantie hebben voor mechanische belasting op het enkelgewricht tijdens het stappen. We hebben in deze thesis verder ook gevonden dat de mechanische belasting op het enkelgewricht significant verandert bij patiënten met hemofilie in vergelijking met gezonde proefpersonen, mede mogelijk door de door de artropathie veroorzaakte stijfheid van het enkelgewricht (hoofdstuk 6). Verder longitudinaal onderzoek is nodig om deze bevindingen te bevestigen. We onderzochten het effect van conventioneel schoeisel op de biomechanische veranderingen in het enkelgewricht bij deze patiënten en ontdekten dat deze de mobiliteit van het enkelgewricht verhoogden en tegelijkertijd de overmatige mechanische belasting verminderden tijdens de middenstandsfase (hoofdstuk 7).

Ter besluit, de meeste biomechanische veranderingen tijdens het wandelen bij patiënten met hemofilie deden zich voor wanneer er ernstige, door bloedingen veroorzaakte, enkelgewrichtsschade reeds aanwezig was. Dit project toont daarmee het klinisch belang van preventieve therapieën gericht op het voorkómen van herhaalde bloedingen in het enkelgewricht met als doel een goede functionaliteit te behouden tijdens dynamische activiteiten, zoals wandelen. Conservatieve behandelingsstrategieën kunnen worden geïnitieerd met als doel de mobiliteit van het enkelgewricht te behouden of te verbeteren, wat een positieve invloed zou hebben op de biomechanica van de enkel- en voetgewrichten bij deze patiënten.

Datum:1 mrt 2018  →  8 sep 2020
Trefwoorden:Biomechanics, Haemophilia, Medical imaging
Disciplines:Orthopedie, Humane bewegings- en sportwetenschappen, Revalidatiewetenschappen
Project type:PhD project