sábado, 11 de mayo de 2013

ALTERNATIVAS EXISTENTES

Para apuntar hacia la mejoría de la movilidad y la independencia de personas con pie equino, se han usado diferentes tratamientos. Se comienza con la cirugía del nervio peroneo, para reactivar movilidad. Seguido a esto, se realizar la rehabilitación, con analgésicos para controlar el dolor, aunque no son muy recomendados. Es necesario, en muchos casos, la fisioterapia para ayudar a mantener la fuerza muscular. Pero en todos los casos, el paciente necesita la ayuda de un dispositivo ortésico para mejorar la capacidad de caminar y prevenir las contracturas. Los dispositivos ortopédicos albergan variedad de alternativas tales como férulas, tablillas, calzado ortopédico, entre otros.

  • La férula de Harris.
La función de una férula es mantener una posición o sostener e inmovilizar partes del cuerpo, son generalmente las móviles o articuladas. La férula de Harris es un elemento sencillo que permite a los pacientes con pie caído, mejorar la función de la marcha y prevenir o corregir deformidades. Los materiales que se utilizan y la facilidad de su elaboración hacen de la Férula de Harris un elemento sencillo. 


Imagen1. Férula de Harris [1]

  • Calzado ortopedico:
El calzado ortopédico es uno de los tratamientos para los problemas relacionados con la distrofia muscular. Los pacientes obtienen su calzado a la medida, pero antes deben pasar por un protocolo de actuación, que conlleva a la toma del molde de los pies del paciente y la toma de una serie de medidas que recogen todos los datos necesarios para que este calzado se adapte correctamente a los pies y cumpla con las indicaciones prescritas por el médico especialista.  En la actualidad, se ha querido que los zapatos y plantillas ortopédicas respondan no solo a las necesidades médicas de os pacientes, sino a otros factores como confort, elegancia, ergonomía, entre otros. 

Imagen2. Calzado ortopédico

  • Ortesis:
Una órtesis es un dispositivo de apoyo que se usan para corregir marchas anormales o irregulares en pacientes con distrofia muscular.  Permiten una marcha cómoda y eficiente, cambiando ligeramente los ángulos en los que el pie golpea la superficie por la que se camina. Son muy usadas como tratamiento conservador en pacientes con problemas en los pies, o como método de control después de alguna intervención quirúrgica. Es una forma de tratamiento altamente exitosa. Se usan de diversos materiales y formas, que depende de factores como costos, usos, tipo de paciente, etc. Las órtesis de pie se clasifican en tres grandes grupos: las que pretenden principalmente cambiar la función del pie, las que son principalmente de naturaleza protectora, y las que combinan el control funcional y la protección [2].

Imagen3. Órtesis tobillo pie con sistema Tamarak [3]

  • Calcetin para la correcion del pie equino (Philips)
Calcetín de compresión del tobillo, con refuerzo elástico de plástico en el empeine. Con dos bridas de vulcolán que  permiten controlar la tensión. Se puede calzar, es lavable. Existen diferentes tallas.

Imagen4. Calcetin para la correcion del sindrome de pie equino.

TECNOLOGIAS AVANZADAS:
  • Neuroprotesis - El sistema walkAide:
Es un sistema que promueve la funcionalidad del miembro afectado por medio de una electroestimulación funcional. Activando la musculatura dorsiflexora en la fase de balanceo de la marcha. Desarrollando por la Universidad de Alberta de Edmont, Canadà por el Dr. Richard B.Stein
La estimulación se realiza sobre el nervio peroneo común:
-   Cátodo sobre el nervio PC posterior a la cabeza del peroné.
-   Ánodo sobre el vientre muscular del tibial anterior.
-   Despolarización de la membrana.
-   Potencial de acción viaja por el nervio.
-   Es necesario musculo y nervio intactos.
Componentes principales:
MiniStim: Determina  si el recorrido del nervio al musculo está intacto, además identifica la posición del electrodo posterior.
Kit del paciente: Está compuesto por electrodos y cables integrados. Con dos modos: caminar y ejercicio. Maneja pulsos bifásicos asimétricos. 


Imagen5. Componentes del sistema walkAide.


  • Sistema para pie equino NESS L300
El NESS L300 es un sistema para el tratamiento del pie equino que  utiliza una suave  estimulación para levantar  el pie con el fin de ayudar al paciente a tener una deambulación más fácil y segura. Este se ajusta a las características del paciente pudiendo  caminar más fácil t en lo  plano, como al subir o bajar escaleras.

Este ligero dispositivo está diseñado para colocarse debajo de la rodilla, pudiendo colocarse o quitarse con una sola mano.



Ventajas
-   Proporciona un paso más natural
-   Re-educación de la musculatura
-   Prevención/ retardo de la atrofia muscular
-   Mantenimiento/ incremento del rango de movimiento de la articulación
-   Incremento de la circulación de sangre local
-   Elimina la necesidad de utilización de una ortesis rígida y pesada

Imagen 6.  Sistema para pie equino NESS L300



ORTESIS:
  • Ortesis tobillo Pie (OTP)

Este tipo de órtesis es confeccionada a 90 grados y se recomienda para pacientes que necesiten corregir el pie en equino, varo o valgo, según sea la indicación médica. Es confeccionada en polipropileno.

Imagen 7. Ortesis de tobillo de pie 90.

  • OTP con articulación y tope a 90 grados anterior.

Permite la flexión plantar y bloquea la flexión dorsal del tobillo en 90º Biomecánicamente tiene la función de bloquear la flexión dorsal, impedir el avance anterior de la tibia, la fase del apoyo inicial del pie, forzando la extensión de rodilla. Confeccionado en polipropileno.


Imagen 8.  Ortesis de tobillo pie a 90º


Bibliografia, mercado existente:

miércoles, 8 de mayo de 2013

DISEÑO DE PROTOTIPO EN MDF

En esta entrada se muestra el procedimiento para obtener un prototipo real  en 3D de un pie sin patología en el material de MDF.

El proceso para la obtención del prototipo son:
  1. Adquisición del pie sin patología  por escaner  FastScan en 3D:
Se escaneo el pie con un angulo de dorsiflexiòn de 90º  por medio de un scaner FAST SCAN de la marca POLHEMUS  que funciona por medio de dos cámaras que se enfocan  entre si capturando las coordenadas 3D de la superficie, este funciona con un sistema de referencia que le permite al software localizar la pieza a escanear, cuando se abre el haz del láser sobre la superficie el software comienza a identificar cada coordenada y forma superficies como si fuera capaz de pintura. Por ello se recomienda que en esta toma el usuario este comodo para que no genere movimientos que pueden afectar el registro del modelo.  


Esta adquisición es de una de las integrantes del grupo @Daniela Rodas.



Imagen1. Scanner 3D.

Imagen2. Preparación para la adquisición del prototipo en 3D.

Video1. Forma de obtener el modelo del pie en 3D.

Video2. Escaneo total.

2. Tratamiento del modelo en 3D.

Para el tratamiento del modelo en 3D se utilizó el software Solid Works, en el cual se usó la herramienta ''Asistente de preparación de mallas'' aquí se manipula la nube de puntos generados por el escaneo, también se eliminó los puntos no deseados dejando la región de interés.  Después de hacer el tratamiento se convierte la nube en un solido, para posteriormente pasar a otro software.

Imagen3. Solido del pie normal en el programa Solid Works, vista1.

Imagen4. Solido del pie normal en el programa Solid Works, vista2.

Imagen5. Solido del pie normal en el programa Solid Works, vista3.


3. Diseño del prototipo en el software Autodesk 123d.
Con el solido obtenido, se procede a obtener los planos del pie, para ello utilizamos el software Autodesk 123D que nos permite fragmentar toda la pieza en sus componentes Y y Z, se escogió la opción de fragmentar por interloked que permite sacar todo el solido en distintas piezas separadas y ajustada en pequeñas divisiones; teniendo en cuenta que para tener una correcta escala se debe parametrizar el ancho, alto y grosor del material donde se sacaran las piezas.Este software nos permitirán ver la piezas en formato de pdf como los muestran las siguientes imágenes 6,7,8,9. 

Imagen6. Piezas seccionadas No 1.


Imagen7. Piezas seccionadas No 2.


Imagen8. Piezas seccionadas No 3.


Imagen9. Piezas seccionadas No 4.

4. Software Inkscape.
Antes de pasar a la ultima etapa que es la máquina láser se utiliza el software Inkscape que nos permiten seleccionar las medidas necesarias del pie, prototipo real, también permite desagrupan las piezas para acomodarlas y así optimizar espacio en el MDF.

5. Cortado en máquina láser.

Imagen10. Prototipo cortando en la máquina láser.


Video3. Prototipo máquina láser.

6. Prototipo Final en MDF.

Imagen11. Prototipo final, pequeña escala.


Imagen12. Armando Prototipo final escala real.

Imagen13. Armando Prototipo final escala real.

Imagen14. Armando Prototipo final escala real.

Imagen15. Armando Prototipo final escala real.

Imagen16. Armando Prototipo final escala real.

Imagen17. Armando Prototipo final escala real.

INTEGRANTES:
Carolina, Daniela y Yurani.


Software de simulacion:
Autodesk 123D. http://www.123dapp.com/

lunes, 6 de mayo de 2013

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA


La enfermedad del pie caído o pie equino es un padecimiento en el cual el movimiento para doblar el tobillo hacia arriba está limitado. La persona que tiene pie equino carece de flexibilidad para levantar la parte superior del pie hacia el frente de la pierna. El pie equino se puede presentar en un pie o en ambos pies. Cuando se presenta en ambos pies, la limitación del movimiento es a veces peor en un pie que en el otro [1].

Se presenta debido a una distrofia muscular, y el objetivo de los profesionales al servicio de la salud, es generar tratamientos disponibles para controlar los síntomas como la falta de movilidad en las articulaciones, que se caracteriza por debilitamiento impar de los músculos que mueven las articulaciones. En el caso del pie caído, se presenta en los músculos de la dorsiflexión, donde el musculo peroneo tercero se ve más afectado que el tibial anterior, reflejado en la marcha de los pacientes afectados, realizando un caminar. Las articulaciones más afectadas son las de la rodilla, codos, dedos y tobillo, donde se presenta dificultad para levantar la punta del pie y poner  el pie en un ángulo recto, por lo cual se presentan problemas denominados como pie caído o pie pendular, que afecta la capacidad del paciente de levantar el pie a la altura del tobillo. Además, se caracteriza como la incapacidad de apuntar los dedos del pie hacia el cuerpo (dorsiflexión) o mover el pie a la altura del tobillo hacia adentro o hacia afuera, la cual está acompañada de dolor, debilidad y entumecimiento [1].


Imagen1. Pie caído.

Un efecto significativo de esta debilidad es el acortamiento y la contractura de todos los tendones que actúan alrededor de la articulación del tobillo (tendón de Aquiles) que está formado por la fusión de las porciones tendinosas de los músculos principales de la  flexión plantar, el gastrocnemio y el sóleo. Sin embargo, el tobillo es una articulación bipartida compleja, capaz de moverse en cuatro direcciones: dorsiflexión, flexión plantar o extensión, eversión e inversión.

Imagen2. Movimientos de la articulación del tobillo

Para el tratamiento de ello se incluyen terapia física, terapia ocupacional, uso de aparatos ortopédicos y en algunos casos cirugía ortopédica. De los anteriores tratamientos, el que mejor se adapta a las necesidades de los pacientes con pie caído son las ortesis, las cuales brindan apoyo para la corrección de la marcha en dichos pacientes. Hay diversidad de prótesis para el tratamiento de personas que padecen el pie equino, por lo tanto es una gran alternativa ya que, dependiendo del material y la complejidad, se pueden encontrar órtesis de bajo costo y buena calidad


[1] http://www.foothealthfacts.org/Content.aspx?id=1520

domingo, 5 de mayo de 2013

PRESENTACIÓN

Hola!

Nosotras somos estudiantes de Diseño Biomecanico 1 de la Universidad Autónoma de Occidente, estamos actualmente cursando el ultimo año de Ingeniería Biomedica.

En este Blog se encuentran todos los pasos para poder diseñar una ortesis dinámica para pacientes con síndrome de pie caído, el planteamiento del problema, cálculos de materiales, fuerzas, etc, son algunos de los pasos para llegar a el prototipo funcional final.

Muchas Gracias.

Carolina Isaza Alvarez, Correo: carolina.15@outlook.com
Daniela Rodas Galindo, Correo: atria90@hotmail.com
Yurani Zuleta Camayo, Correo: yurani_1992@hotmail.com