Parámetros normales de carga del pie y repetibilidad del sistema de plataforma Footscan®

El sistema de plataforma Footscan® es una de las herramientas clínicas más utilizadas para medir la presión del pie. El presente estudio fue diseñado para evaluar la repetibilidad del sistema e identificar el rango de parámetros de carga observada

Chao Xu ,Xin-Xin Wen ,Lu-Yu Huang ,Lei Shang ,Xi-Xia Cheng ,Ya-Bo Yan yWei Lei

 

Resumen

 

Métodos

Se recogieron medidas de 32 participantes sanos, 15 mujeres y 17 hombres, dos veces a intervalos de 1 semana. Se registraron la presión pico (PP), el tiempo de contacto (CT), el área de contacto (CA), la integral de presión-tiempo (PTI) y la fuerza máxima (MaF); Estos parámetros se investigaron en 10 áreas del pie: talón medial, talón lateral, mediopié, metatarsianos primero a quinto, hallux y dedos de los pies 2–5. La repetibilidad dentro de la sesión se evaluó calculando los coeficientes de correlación intraclase (ICC) y los coeficientes de variación (CV) en los tres ensayos repetidos dentro de la misma sesión. La repetibilidad entre sesiones se evaluó utilizando el promedio de los tres ensayos en cada sesión para determinar los ICC y CV.

Resultados

Los ICC mostraron una repetibilidad de moderada a buena para cada variable de interés, y los CV fueron <28%. Las zonas más altas de PP se encontraron debajo del segundo y tercer metatarsianos, seguidas por el talón medial. La TC fue del 68,5 al 82,8% del tiempo de postura total debajo de las cabezas metatarsianas. CA fue más alto bajo el mediopié, PTI fue más alto bajo el segundo metatarsiano y MaF fue más alto bajo el talón medial.

Conclusiones

Se descubrió que el sistema de plataforma Footscan® era repetible. Por lo tanto, se puede utilizar como una herramienta valiosa en la evaluación de la distribución de la presión plantar, y los valores normales de los parámetros de carga del pie identificados en este estudio se pueden emplear para proporcionar un rango de referencia para el análisis de la marcha realizado por el sistema Footscan®.

 

Antecedentes


Los sistemas de medición de la presión del pie para el análisis cuantitativo de la marcha se han vuelto cada vez más populares en la investigación y la práctica clínica [ 1 ]. Dichos sistemas de medición pueden usarse para distinguir entre la marcha normal y patológica [ 2 ], diseñar ortesis de pie y cuñas dentro del zapato [ 3 , 4 ], clasificar los tipos de pie [ 5 ] y evaluar el éxito de la cirugía correctiva del pie [ 6 ] . Un sistema de presión plantar ideal debe tener las ventajas de un uso conveniente, comodidad, economía, saneamiento, seguridad, área de pequeña ocupación, fácil desmontaje y transporte, medición altamente precisa y repetibilidad satisfactoria [ 7] Dado que un número cada vez mayor de decisiones clínicas y estrategias de tratamiento se toman en base a los datos recopilados por los sistemas de presión plantar, el conocimiento sobre la repetibilidad y los valores de referencia normales de los dispositivos es fundamental antes del uso.

En la actualidad, hay varias marcas de sistemas de medición de presión utilizados en la clínica, incluidos los sistemas de medición en zapatos (Novel Pedar®, TekScan F-Scan®, RS-Scan Insole®, WalkinSense® e IBV Biofoot®) y sistemas de plataforma (Novel Emed®, TekScan MatScan®, Medicapteurs S-Plate® y RS-Scan Footscan®) [ 8 ]. La mayoría de estos han demostrado ser herramientas confiables para cuantificar la presión plantar dinámica [ 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16] Algunos investigadores utilizaron los "coeficientes de correlación intraclase (ICC)" y / o "coeficientes de variación (CV)" como criterios de evaluación y encontraron que los sistemas WalkinSense®, MatScan®, Pedar® y Emed® demostraron la confiabilidad y repetibilidad aceptables , respectivamente [ 1 , 8 , 9 , 10 , 15 ]. Maetzler y col. [ 7 ] y Putti et al. [ 11 , 14] tomó el "coeficiente de repetibilidad" como índice de evaluación y certificó la repetibilidad de los sistemas Pedar® y Emed®, respectivamente. Aunque hasta ahora se han informado algunos estudios clínicos basados en el sistema de plataforma Footscan®, solo hay poca información disponible sobre las características de rendimiento de este sistema. En 2010, Low et al. [ 17 ] informaron una excelente fiabilidad de las plantillas de presión Footscan®. Además, de Cock et al. [ 18 ] investigó las características temporales del vuelco del pie durante el trote con la plataforma Footscan® e informó una fiabilidad adecuada al medir el parámetro temporal.

Sin embargo, hasta donde sabemos, ninguna de las publicaciones anteriores ha abordado la repetibilidad del sistema de plataforma Footscan® de manera exhaustiva, ni se han identificado los rangos de los valores normales de presión plantar para el pie sano durante la caminata nivelada utilizando este sistema. Por lo tanto, el presente estudio fue diseñado para evaluar la repetibilidad del sistema de plataforma Footscan® y establecer un rango de referencia para los parámetros de carga del pie, que pueden ayudar a identificar condiciones patológicas.

 

Métodos


Participantes

Treinta y dos participantes sanos ( n = 32), que eran capaces de deambular independientemente, fueron reclutados para la evaluación de la Cuarta Universidad Médica Militar (Xi'an, provincia de Shaanxi, China). Los participantes fueron excluidos si sufrieron dolor en el pie dentro de los 6 meses previos, tuvieron alguna cirugía previa de pie y tobillo, discrepancias en la longitud de las extremidades, deformidades del pie o cualquier problema clínico que pudiera afectar su marcha. Los datos antropométricos con respecto al género, edad, masa corporal, altura e índice de masa corporal (IMC) se registraron para cada participante antes de la recopilación de datos. El estudio fue aprobado por el Comité Ético de la Cuarta Universidad Médica Militar. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de todos los participantes antes del comienzo del estudio.

 

Aparato experimental y configuración

Los parámetros dinámicos de presión plantar se registraron utilizando una placa de presión Footscan® (RSscan International, Olen, Bélgica, 2096 × 472 × 18 mm, con 16,384 sensores resistivos dispuestos en una matriz de 256 × 64 con una resolución de 2 sensores / cm 2 , datos frecuencia de adquisición: 125 Hz, y rango de presión: 0–200 N / cm 2), que estaba conectado a una computadora. La plataforma estaba ubicada en el centro de una alfombra con la misma dimensión externa para proporcionar una "plataforma completa" de 4 m de longitud. Según el manual del fabricante, el sistema Footscan® se calibró antes de cada sesión de prueba individual. Durante la calibración, el peso corporal y el tamaño del pie del participante se ingresaron en la computadora, y luego, se le pidió al participante que caminara sobre la placa. Posteriormente, el software de análisis determinaría un factor de recalibración para mediciones futuras para el participante.

 

Procedimiento

Las sesiones de prueba se realizaron en dos ocasiones independientes con un intervalo de 7 días [ 7 , 8 , 9 , 19 ]. Ambas sesiones de prueba se realizaron aproximadamente a la misma hora del día para cada participante. Se seleccionó un intervalo de 7 días entre las sesiones para garantizar que las características de la marcha de los participantes se mantuvieran razonablemente consistentes [ 8 ]. En cada sesión de prueba, se registraron tres ensayos representativos y confiables [ 1 , 20] Todas las mediciones fueron registradas por el mismo observador (CX). Un ensayo se consideró confiable cuando se cumplieron los siguientes criterios: (1) al menos una huella completa para cada pie, (2) un patrón de golpe del talón, (3) ningún ajuste obvio en el patrón de la marcha para contactar la placa, (4 ) y el tiempo de postura total estuvo dentro del 10% de los valores medios individuales [ 21 ]. En cada ensayo confiable, se capturaron entre 3 y 4 pasos consecutivos, y solo se utilizó el paso más representativo de cada pie en el análisis estadístico [ 1 ]. Por lo tanto, en cada sesión de prueba, se registraron tres pasos con cada pie en la misma plataforma.

Todos los participantes recibieron instrucciones claras sobre los protocolos de prueba. Además, también se les pidió que usaran ropa casual holgada que no impidiera el movimiento de la extremidad inferior. Antes de recopilar los datos dinámicos, todos los participantes completaron 10 minutos de senderos de aclimatación a lo largo de la plataforma de medición. Para evitar la focalización, se les indicó a los participantes que no miraran hacia la plataforma mientras caminaban, sino que miraran hacia delante en una posición fija lejos de la plataforma [ 20 ]. Sobre la base de la zancada individual y la longitud de los pasos obtenidos durante los ensayos de aclimatación, cada participante determinó una posición de inicio adecuada para garantizar que se tomaran tres pasos sucesivos antes del contacto con la plataforma [ 22].] Este enfoque aseguró que los datos se recopilaran durante la marcha media, lo que podría minimizar el efecto de la aceleración y la desaceleración al comienzo y al final de cada caminata [ 23 ]. Posteriormente, los participantes se sometieron a las pruebas pedobarográficas descalzos a su ritmo cómodo para caminar. Para evitar la fatiga, se requirió que cada participante tomara un período de recuperación de 3 minutos entre cada prueba [ 6 ]. La orden de ensayo fue aleatoria entre los participantes. Se siguieron los mismos protocolos para ambas sesiones de prueba.

 

Procesamiento de datos

Los datos se analizaron con el software Scientific Footscan® (RSscan International), que dividió automáticamente el pie en 10 zonas enmascaradas: hallux (T1), dedos de los pies 2–5 (T2–5), metatarsianos primero a quinto (M1, M2, M3, M4 y M5), mediopié (MF), talón medial (MH) y talón lateral (LH) (Fig. 1 ). Después de cada medición, se realizó una verificación visual para asegurar que las estructuras anatómicas ajustadas con las zonas enmascaradas se generaran automáticamente. En los casos en que las zonas enmascaradas no pudieron identificar el pie, se realizaron correcciones manuales a la máscara aplicada, utilizando una imagen estática de la superficie plantar del pie del participante como referencia [ 24] Todas las correcciones fueron hechas por el mismo observador (CX). Se seleccionaron cinco de las variables clínicamente más relevantes para la evaluación: presión máxima (PP, kPa), tiempo de contacto (CT,% de tiempo de postura), área de contacto (CA, cm 2 ), integral presión-tiempo (PTI, kPa s), y fuerza máxima (MaF, N). En total, se evaluaron 50 parámetros: 5 variables en 10 zonas enmascaradas.


Figura 1
Diagrama esquemático para las 10 zonas subdivididas del pie aplicadas en el estudio actual. Leyenda: Las zonas subdivididas fueron T1) hallux, T2–5) dedos de los pies 2–5, M1) primer metatarsiano, M2) segundo metatarsiano, M3) tercer metatarsiano, M4) cuarto metatarsiano, M5) quinto metatarsiano, MF) mediopié, MH) talón medial, LH) talón lateral

 

Análisis estadístico

Los análisis estadísticos se realizaron con el software SPSS (SPSS 19.0; SPSS Inc., Chicago, IL, EE. UU.). Los datos fueron explorados para valores atípicos y distribución. La normalidad se investigó utilizando la prueba de Kolmogorov-Smirnov de una muestra. Los datos distribuidos normalmente se presentaron como media (desviación estándar, DE). Para mantener la independencia de los datos, solo se eligió el pie izquierdo de cada participante para la evaluación [ 25 , 26 , 27] La repetibilidad dentro de la sesión se evaluó mediante el cálculo de los ICC y CV (expresados como un porcentaje de la media) en los tres ensayos repetidos dentro de la misma sesión. La repetibilidad entre sesiones se evaluó utilizando el promedio de los tres ensayos en cada sesión para determinar los ICC y CV. Consideramos que ICC <0,50 como pobre, 0,50-0,75 como moderado y> 0,75 como bueno [ 8 ]. El tipo de ICC utilizado para este análisis fue un ICC aleatorio unidireccional ya que la diferencia en los resultados entre las sesiones de prueba fue aleatoria [ 28 ]. Los intervalos de confianza (IC) del 95% también se calcularon con los ICC.

Luego, para evaluar las diferencias sistemáticas entre las sesiones, se utilizaron pruebas t emparejadas para comparar los valores medios de los parámetros de carga del pie de interés para cada zona enmascarada. El nivel de significancia se estableció en 0.05. Se calculó un rango de referencia para los parámetros de carga del pie como "media (seis recorridos repetidos en dos sesiones) ± 1.96 × DE" [ 11 ].

 

Resultados


Características de los participantes

La edad media (DE, rango), la masa corporal, la altura y el IMC de los participantes fueron 26.4 (5.0, rango 19-36) años, 69.6 (11.3, rango 49.5-100.0) kg, 174.1 (6.9, rango 159-185 ) cm y 22,9 (3,1, rango 18,7–31,6) kg / m 2 , respectivamente. De los 32 participantes, 15 (46,9%) eran mujeres y 17 (53,1%) eran hombres.

 

Repetibilidad intra-sesión

Los ICC y CV en los tres ensayos repetidos dentro de la misma sesión variaron entre 0.72 (MF) –0.91 (M2) y 12.4 (MH) –25.2% (MF) para PP, respectivamente, 0.65 (T2–5) –0.86 (LH) y 2.4 (M3) –19.7% (T2–5) para CT, respectivamente, 0.85 (T1 y T2–5) –0.95 (MF y MH) y 3.5 (MH) –10.4% (T2–5) para CA, respectivamente , 0.63 (T1) –0.83 (M2 y M3) y 12.0 (M3) –27.7% (T2–5) para PTI, respectivamente, y 0.78 (M5) –0.94 (T1) y 9.2 (MH) –25.2% (MF ) para MaF, respectivamente. Los valores promedio de ICC y CV para todas las regiones del pie fueron respectivamente, 0.81 y 17.1% para PP, 0.78 y 7.8% para CT, 0.89 y 6.7% para CA, 0.76 y 17.7% para PTI, y 0.84 y 17.1% para MaF . Los ICC regionales dentro de la sesión para el PP fueron moderados en la zona MF y buenos en las zonas enmascaradas 9/10. Para la TC, los ICC intra-sesión fueron moderados en las zonas T1 y T2-5 y buenos en las 8 zonas restantes. Para la AC, todos los ICC regionales dentro de la sesión fueron buenos. Para el PTI, los ICC dentro de la sesión fueron moderados en las zonas T1, T2–5, M1 y MF y buenos en las 6 zonas restantes. Para el MaF, todos los ICC regionales dentro de la sesión fueron buenos (Tabla1 )

Repetibilidad entre sesiones

Los ICC y CV entre las sesiones variaron respectivamente, de 0.76 (MF) –0.92 (M3) y 7.8 (LH) –16.8% (T2–5) para PP, 0.81 (M5) –0.92 (MF) y 1.3 (M3 y M4) –9.1% (T2–5) para CT, 0.80 (M3) –0.97 (MF) y 2.4 (MH) –8.4% (T2–5) para CA, 0.75 (T1) –0.90 (LH) y 9.2 ( M2) –23.0% (T2–5) para PTI, y 0.78 (M5) –0.93 (T1) y 7.7 (MH) –17.9% (MF) para MaF. Los valores promedio de ICC y CV para todas las regiones del pie fueron respectivamente, 0.84 y 11.5% para PP, 0.87 y 4.5% para CT, 0.89 y 4.5% para CA, 0.81 y 14.2% para PTI, y 0.87 y 13.0% para MaF . Todos los ICC regionales entre sesiones para PP, CT, CA, PTI y MaF fueron buenos en las 10 zonas enmascaradas (Tabla 2 ).

 

Diferencias sistemáticas en los valores entre sesiones.

No hubo diferencias sistemáticas en los valores medios de PP, CT, CA, PTI y MaF entre sesiones (Tabla 3 ).

 

Parámetros normales de carga del pie

El PP más alto se registró en la zona M2 [367.5 (87.9) kPa], seguido de la zona M3 [344.6 (101.4) kPa], la zona MH [255.7 (50.1) kPa] y la zona M4 [234.6 (56.3) kPa]. Las zonas T2–5 [47.1 (22.3) kPa] y MF [65.3 (27.3) kPa] mostraron el PP más bajo (Tabla 4 ). Cuando la CT se expresó como un porcentaje del tiempo de postura total, la zona M3 [82.8 (3.7)%] fue la más larga en contacto con la plataforma, seguida de cerca por la zona M4 [82.2 (3.9)%], la zona M2 [ 79.9 (4.3)%], y la zona M5 [77.8 (5.0)%]. La zona T2-5 [41.8 (12.0)%] tuvo la TC más corta (Tabla 4 ). En el caso de CA, la zona MF [38.4 (7.7) cm 2 ] hizo el mayor contacto con la plataforma Footscan®, seguida de la zona MH [21.8 (2.4) cm 2], la zona LH [19.3 (2.1) cm 2 ], la zona T2–5 [16.0 (3.2) cm 2 ] y la zona T1 [15.5 (2.4) cm 2 ], sucesivamente; la CA de la zona M4 [9.8 (1.2) cm 2 ] fue la más pequeña (Tabla 4 ). El PTI fue más alto en la zona M2 [88.3 (25.0) kPa s], seguido de la zona M3 [85.2 (28.1) kPa s] y la zona M4 [54.7 (20.3) kPa s]. La zona T2–5 [8.5 (3.9) kPa s] tuvo la PTI más baja (Tabla 4 ). El MaF más alto se registró en la zona MH [460.7 (106.7) N], seguido de la zona M3 [370.1 (93.5) N] y la zona LH [337.5 (82.4) N]. Las zonas T2–5 [69.3 (32.3) N] y T1 [146.0 (59.9) N] tuvieron el MaF más bajo (Tabla 4) Los rangos de referencia para PP, CT, CA, PTI y MaF se presentan en la Tabla 4 .

 

 

Discusión


La medición de la presión plantar es una herramienta clínica para evaluar la patología del pie, que se ha considerado como un componente integral al formular los planes de intervención del paciente [ 29 ]. El sistema de plataforma Footscan® se emplea comúnmente en la investigación y el entorno clínico, y por lo tanto, es esencial determinar la repetibilidad de este sistema e identificar los valores de presión estándar.

Los protocolos de paso medio y de dos pasos son los métodos comúnmente utilizados para recopilar los datos de presión del pie [ 20 , 30 ]. En algunos otros estudios de fiabilidad del sistema de presión plantar, se adoptó el protocolo de marcha media [ 7 , 14 ]. Los investigadores creían que la marcha media era un representante óptimo de la marcha normal [ 14 ], y los participantes tenían tiempo adicional para aclimatarse al protocolo de la marcha media para mejorar la calidad de la medición [ 7 ]. En comparación con el protocolo de marcha media, el protocolo de dos pasos era más simple y ahorraba tiempo [ 20 , 31], y por lo tanto, podría ser más adecuado para pacientes con problemas graves de marcha o coordinación y aquellos que experimentan dificultades para realizar una prueba de presión plantar prolongada [ 31 ]. Sin embargo, algunos autores informaron que el protocolo de dos pasos produjo una TC más larga [ 20 , 30 , 32 ] que el protocolo de marcha media. Además, Wearing et al. [ 30 ] informaron que el protocolo de dos pasos provocó reducciones tanto en el PP como en el MaF debajo del talón. Por lo tanto, el protocolo de dos pasos podría no parecerse a la marcha natural [ 7] En el presente estudio, todos los participantes estaban sanos y capaces de deambular independientemente; así, para registrar una marcha natural, se aplicó el protocolo de marcha media. Van der Leeden y col. [ 20 ] informaron que un mínimo de tres mediciones fueron suficientes para obtener un promedio consistente. En el presente estudio, se registraron tres ensayos representativos por sesión de prueba.

Aquí, evaluamos la repetibilidad del sistema de plataforma Footscan® para los 50 parámetros de interés mediante el cálculo de los ICC y CV. Teniendo en cuenta los valores de los ICC, cada parámetro dinámico analizado mostró una repetibilidad moderada a buena. Para la repetibilidad dentro de la sesión, la mayoría (86%, 43/50) de los parámetros tenían buena repetibilidad (ICC> 0.75), y los valores medios de CV para PP, CT, CA, PTI y MaF fueron 17.1, 7.8, 6.7, 17.7 y 17.1%, respectivamente. Para la repetibilidad entre sesiones, todos los parámetros mostraron una buena repetibilidad, y los valores medios de CV para PP, CT, CA, PTI y MaF fueron 11.5, 4.5, 4.5, 14.2 y 13.0%, respectivamente. Varios otros estudios demostraron la repetibilidad dentro y entre sesiones de diferentes sistemas de medición de presión, y los resultados fueron comparables a los observados en el presente estudio con ICC>17 ] y CV <20% [ 8 , 33 ]. Como es bien sabido, la marcha humana es una oscilación rítmica, y los pasos del pie no son idénticos en cada ciclo de marcha [ 34 , 35] Por lo tanto, el nivel de ICC y CV alcanzado en el presente estudio es clínicamente aceptable, lo que sugiere que el sistema Footscan® es repetible. Además, encontramos que la repetibilidad entre sesiones fue mayor que la repetibilidad dentro de sesiones debido a que las mediciones entre sesiones se calcularon con un promedio de tres ensayos. Por lo tanto, el uso de un solo ensayo para capturar los parámetros de carga del pie de un participante no es suficiente, y se deben promediar múltiples ensayos para disminuir la variabilidad de la marcha, ya que las fluctuaciones fisiológicas entre los ensayos son inevitables [ 23 ].

Vale la pena señalar que las zonas T2–5 y MF exhibieron ICC más bajos y CV más altos que las otras zonas en las variables que se analizaron. Los hallazgos fueron consistentes con los de estudios previos que utilizaron los sistemas de plataforma Emed® y MatScan® [ 8 , 15 ] y el sistema de calzado Pedar® [ 9 ], que indicaron la peor repetibilidad en las zonas T2–5 y MF. Los autores atribuyeron la mayor variabilidad a la variabilidad inherente en estas regiones durante la marcha y la fuerza y ??presión relativamente menores ejercidas sobre las zonas T2–5 y MF [ 8 , 15] Los resultados actuales respaldan la explicación. Descubrimos que las áreas con PP y MaF más bajos, como las zonas T2–5 y MF, mostraban una repetibilidad más baja que las regiones más cargadas, como las zonas M2, M3, MH y LH. Estos hallazgos son clínicamente importantes porque las regiones del pie con altas presiones plantares son buenos indicadores de posibles lesiones [ 36 , 37 ]. Por lo tanto, una mayor repetibilidad en estas zonas es altamente deseable para aplicaciones clínicas [ 15 ]. Además, la información obtenida del análisis de las presiones y fuerzas plantares bajo las zonas T2-5 y MF debe tratarse con precaución.

En el presente estudio, también identificamos los rangos de PP bajo el pie sano. Clínicamente, el PP es el parámetro de presión plantar más confiable [ 7 ]. En la investigación actual, los valores más altos de PP se encontraron en las regiones M2, M3 y MH, y los valores más bajos se encontraron en las zonas T2–5 y MF. Estos resultados estaban de acuerdo con los informes anteriores que utilizan otros sistemas de plataforma de presión plantar [ 14 , 26 , 38 ]. Algunos autores informaron que la zona T1 exhibió el mayor PP [ 7], mientras encontramos el valor PP más alto en la zona M2, seguido de cerca por el de la zona M3. Los diferentes resultados de observación de las distribuciones de PP podrían atribuirse a diferentes divisiones del pie, software utilizado para el análisis, participantes, protocolos de prueba, condiciones experimentales, características del sensor y tecnologías de medición [ 14 , 38 ].

Es importante tener en cuenta que los valores medios de PP obtenidos en este estudio usando el sistema Footscan® son más bajos que los de los otros estudios [ 7 , 14 , 26 ]. En 1996, Davis et al. [ 39 ] recomendó recolectar los datos de presión plantar con sensores que tienen dimensiones ≤6.36 mm × 6.18 mm. Posteriormente, Urry et al. [ 40 , 41 ] utilizó una plataforma de presión con un tamaño de sensor de 5 mm × 6 mm para determinar la precisión de las mediciones de huella de CA y los índices geométricos derivados de las huellas. Los estudios informaron que las plataformas con un tamaño de sensor más pequeño y una mayor resolución espacial podrían producir una medición más precisa de los parámetros de la huella [ 40 ,41 ] Otro estudio de Urry et al. [ 42 ] recomienda utilizar plataformas que tengan sensores de 5 mm × 5 mm o menos. Creían que las plataformas con sensores más grandes proporcionarían una subestimación de la presión máxima. De acuerdo con el manual del fabricante, las dimensiones del sensor de la plataforma Footscan® fueron 7.62 mm × 5.08 mm. Los sensores relativamente más grandes y la resolución espacial más baja (2 sensores / cm 2 ) de la plataforma Footscan® pueden afectar la precisión de las mediciones. Esto nos recuerda que el sistema Footscan® podría ser más apropiado para las comparaciones de condiciones que usan el mismo sistema en lugar de situaciones en las que se requieren valores absolutos para determinar la condición clínica de los participantes [ 17 ].

De acuerdo con los estudios previos que utilizaron otros sistemas de plataforma de presión plantar [ 7 , 14 , 38 ] y el sistema en el zapato [ 11 ], la TC fue más larga en las regiones metatarsianas, y las zonas M3, M4 y M2 fueron las 3 principales regiones que mostraron largo CONNECTICUT. Las cabezas metatarsianas soportaron peso durante 68.5-82.8% del tiempo de postura, lo cual es comparable con estudios previos usando la plataforma [ 7 , 14 ] y los sistemas en el zapato [ 9 , 11 ].

CA es una variable de presión plantar importante, y la combinación de CA y PP puede proporcionar una gran cantidad de información para la predicción de posibles daños. En el estudio actual, CA fue más alto en la región del talón (zonas MH + LH), seguido de la zona MF. Mientras tanto, la AC más pequeña se registró en las regiones metatarsianas, lo que puede conducir a una mayor PP [ 14 ]. Estos resultados son consistentes con estudios previos que utilizan la plataforma [ 7 , 14 ] y los sistemas de calzado [ 9 , 11 ].

La PTI de toda la fase de postura refleja los efectos integrados de la presión y el tiempo, lo que está relacionado con los dolores de los pies [ 43 , 44 ] y los problemas de la piel, como las úlceras del pie diabético [ 45 ]. El monitoreo de la PTI puede servir como una estrategia valiosa para la predicción temprana y la prevención de las condiciones patológicas. Los valores de PTI encontrados en este estudio fueron más altos en las zonas M2 y M3, y más bajos en las zonas MF y T2–5, lo que respalda los hallazgos de investigadores anteriores que utilizaron la plataforma [ 7 , 14 ] y los sistemas de calzado [ 9 , 11 ]

MaF es un parámetro de presión plantar dinámica de uso común. En el presente estudio, los valores más altos de MaF se encontraron en las zonas MH, M3, LH y M2, y los valores más bajos se encontraron en las zonas T2–5 y T1. Además, las zonas T2–5 y MF exhibieron CV más altos dentro y entre sesiones que las otras zonas para el MaF. Estos hallazgos estaban de acuerdo con informes anteriores [ 8 ], que utilizaban el sistema de plataforma TekScan MatScan®.

Sin embargo, hay algunas limitaciones de este estudio que deben señalarse. Primero, este estudio está limitado por un pequeño número de participantes, lo que podría reducir la confiabilidad de los resultados. En segundo lugar, todos los participantes en el presente estudio eran adultos jóvenes y sanos y, por lo tanto, nuestros hallazgos no necesariamente se pueden extrapolar a otras poblaciones clínicas. Las investigaciones futuras deberían centrarse en la repetibilidad de la medición de la presión plantar en pacientes con problemas de la marcha. En tercer lugar, la selección de un paso representativo y las correcciones manuales a las zonas enmascaradas fueron subjetivas; Se requiere la necesidad de un método estandarizado. Finalmente, dado que los diferentes sistemas tienen diferentes características de rendimiento, el rango de parámetros de carga del pie identificados en el estudio actual no puede considerarse al usar otras marcas de sistemas.
 

Conclusiones


Los resultados de este estudio indican que el sistema Footscan® es un instrumento confiable para evaluar las distribuciones dinámicas de la presión plantar durante la marcha a pie descalzo en participantes sanos. El sistema mostró una repetibilidad satisfactoria para los parámetros seleccionados que se usan comúnmente en investigaciones clínicas. Los rangos de valores de PP, CT, CA, PTI y MaF han sido analizados y pueden usarse para ayudar a identificar casos con problemas en los pies. Además, los rangos deben usarse con precaución y la situación clínica general debe tenerse en cuenta al hacer juicios clínicos y recomendaciones de tratamiento.

 

Abreviaturas


IMC: índice de masa corporal

CA: Area de contacto

CI: intervalos de confianza

CT: tiempo de contacto

CV: coeficientes de variación

CPI: coeficientes de correlación intraclase

LH: talon lateral

M1: primer metatarsiano

M2 segundo metatarsiano

M3 tercer metatarsiano

M4: cuarto metatarsiano

M5: quinto metatarsiano

MF: mediopié

MaF: fuerza maxima

MH: talón medial

PP: presión pico

PTI: integral presión-tiempo

SD: Desviación Estándar

T1: hallux

T2–5: dedos del pie 2–5

 

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Fuente

Biosports
Parámetros normales de carga del pie y repetibilidad del sistema de plataforma Footscan®

El sistema de plataforma Footscan® es una de las herramientas clínicas más utilizadas para medir la presión del pie. El presente estudio fue diseñado para evaluar la repetibilidad del sistema e identificar el rango de parámetros de carga observada

Chao Xu ,Xin-Xin Wen ,Lu-Yu Huang ,Lei Shang ,Xi-Xia Cheng ,Ya-Bo Yan yWei Lei

 

Resumen

 

Métodos

Se recogieron medidas de 32 participantes sanos, 15 mujeres y 17 hombres, dos veces a intervalos de 1 semana. Se registraron la presión pico (PP), el tiempo de contacto (CT), el área de contacto (CA), la integral de presión-tiempo (PTI) y la fuerza máxima (MaF); Estos parámetros se investigaron en 10 áreas del pie: talón medial, talón lateral, mediopié, metatarsianos primero a quinto, hallux y dedos de los pies 2–5. La repetibilidad dentro de la sesión se evaluó calculando los coeficientes de correlación intraclase (ICC) y los coeficientes de variación (CV) en los tres ensayos repetidos dentro de la misma sesión. La repetibilidad entre sesiones se evaluó utilizando el promedio de los tres ensayos en cada sesión para determinar los ICC y CV.

Resultados

Los ICC mostraron una repetibilidad de moderada a buena para cada variable de interés, y los CV fueron <28%. Las zonas más altas de PP se encontraron debajo del segundo y tercer metatarsianos, seguidas por el talón medial. La TC fue del 68,5 al 82,8% del tiempo de postura total debajo de las cabezas metatarsianas. CA fue más alto bajo el mediopié, PTI fue más alto bajo el segundo metatarsiano y MaF fue más alto bajo el talón medial.

Conclusiones

Se descubrió que el sistema de plataforma Footscan® era repetible. Por lo tanto, se puede utilizar como una herramienta valiosa en la evaluación de la distribución de la presión plantar, y los valores normales de los parámetros de carga del pie identificados en este estudio se pueden emplear para proporcionar un rango de referencia para el análisis de la marcha realizado por el sistema Footscan®.

 

Antecedentes


Los sistemas de medición de la presión del pie para el análisis cuantitativo de la marcha se han vuelto cada vez más populares en la investigación y la práctica clínica [ 1 ]. Dichos sistemas de medición pueden usarse para distinguir entre la marcha normal y patológica [ 2 ], diseñar ortesis de pie y cuñas dentro del zapato [ 3 , 4 ], clasificar los tipos de pie [ 5 ] y evaluar el éxito de la cirugía correctiva del pie [ 6 ] . Un sistema de presión plantar ideal debe tener las ventajas de un uso conveniente, comodidad, economía, saneamiento, seguridad, área de pequeña ocupación, fácil desmontaje y transporte, medición altamente precisa y repetibilidad satisfactoria [ 7] Dado que un número cada vez mayor de decisiones clínicas y estrategias de tratamiento se toman en base a los datos recopilados por los sistemas de presión plantar, el conocimiento sobre la repetibilidad y los valores de referencia normales de los dispositivos es fundamental antes del uso.

En la actualidad, hay varias marcas de sistemas de medición de presión utilizados en la clínica, incluidos los sistemas de medición en zapatos (Novel Pedar®, TekScan F-Scan®, RS-Scan Insole®, WalkinSense® e IBV Biofoot®) y sistemas de plataforma (Novel Emed®, TekScan MatScan®, Medicapteurs S-Plate® y RS-Scan Footscan®) [ 8 ]. La mayoría de estos han demostrado ser herramientas confiables para cuantificar la presión plantar dinámica [ 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16] Algunos investigadores utilizaron los "coeficientes de correlación intraclase (ICC)" y / o "coeficientes de variación (CV)" como criterios de evaluación y encontraron que los sistemas WalkinSense®, MatScan®, Pedar® y Emed® demostraron la confiabilidad y repetibilidad aceptables , respectivamente [ 1 , 8 , 9 , 10 , 15 ]. Maetzler y col. [ 7 ] y Putti et al. [ 11 , 14] tomó el "coeficiente de repetibilidad" como índice de evaluación y certificó la repetibilidad de los sistemas Pedar® y Emed®, respectivamente. Aunque hasta ahora se han informado algunos estudios clínicos basados en el sistema de plataforma Footscan®, solo hay poca información disponible sobre las características de rendimiento de este sistema. En 2010, Low et al. [ 17 ] informaron una excelente fiabilidad de las plantillas de presión Footscan®. Además, de Cock et al. [ 18 ] investigó las características temporales del vuelco del pie durante el trote con la plataforma Footscan® e informó una fiabilidad adecuada al medir el parámetro temporal.

Sin embargo, hasta donde sabemos, ninguna de las publicaciones anteriores ha abordado la repetibilidad del sistema de plataforma Footscan® de manera exhaustiva, ni se han identificado los rangos de los valores normales de presión plantar para el pie sano durante la caminata nivelada utilizando este sistema. Por lo tanto, el presente estudio fue diseñado para evaluar la repetibilidad del sistema de plataforma Footscan® y establecer un rango de referencia para los parámetros de carga del pie, que pueden ayudar a identificar condiciones patológicas.

 

Métodos


Participantes

Treinta y dos participantes sanos ( n = 32), que eran capaces de deambular independientemente, fueron reclutados para la evaluación de la Cuarta Universidad Médica Militar (Xi'an, provincia de Shaanxi, China). Los participantes fueron excluidos si sufrieron dolor en el pie dentro de los 6 meses previos, tuvieron alguna cirugía previa de pie y tobillo, discrepancias en la longitud de las extremidades, deformidades del pie o cualquier problema clínico que pudiera afectar su marcha. Los datos antropométricos con respecto al género, edad, masa corporal, altura e índice de masa corporal (IMC) se registraron para cada participante antes de la recopilación de datos. El estudio fue aprobado por el Comité Ético de la Cuarta Universidad Médica Militar. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de todos los participantes antes del comienzo del estudio.

 

Aparato experimental y configuración

Los parámetros dinámicos de presión plantar se registraron utilizando una placa de presión Footscan® (RSscan International, Olen, Bélgica, 2096 × 472 × 18 mm, con 16,384 sensores resistivos dispuestos en una matriz de 256 × 64 con una resolución de 2 sensores / cm 2 , datos frecuencia de adquisición: 125 Hz, y rango de presión: 0–200 N / cm 2), que estaba conectado a una computadora. La plataforma estaba ubicada en el centro de una alfombra con la misma dimensión externa para proporcionar una "plataforma completa" de 4 m de longitud. Según el manual del fabricante, el sistema Footscan® se calibró antes de cada sesión de prueba individual. Durante la calibración, el peso corporal y el tamaño del pie del participante se ingresaron en la computadora, y luego, se le pidió al participante que caminara sobre la placa. Posteriormente, el software de análisis determinaría un factor de recalibración para mediciones futuras para el participante.

 

Procedimiento

Las sesiones de prueba se realizaron en dos ocasiones independientes con un intervalo de 7 días [ 7 , 8 , 9 , 19 ]. Ambas sesiones de prueba se realizaron aproximadamente a la misma hora del día para cada participante. Se seleccionó un intervalo de 7 días entre las sesiones para garantizar que las características de la marcha de los participantes se mantuvieran razonablemente consistentes [ 8 ]. En cada sesión de prueba, se registraron tres ensayos representativos y confiables [ 1 , 20] Todas las mediciones fueron registradas por el mismo observador (CX). Un ensayo se consideró confiable cuando se cumplieron los siguientes criterios: (1) al menos una huella completa para cada pie, (2) un patrón de golpe del talón, (3) ningún ajuste obvio en el patrón de la marcha para contactar la placa, (4 ) y el tiempo de postura total estuvo dentro del 10% de los valores medios individuales [ 21 ]. En cada ensayo confiable, se capturaron entre 3 y 4 pasos consecutivos, y solo se utilizó el paso más representativo de cada pie en el análisis estadístico [ 1 ]. Por lo tanto, en cada sesión de prueba, se registraron tres pasos con cada pie en la misma plataforma.

Todos los participantes recibieron instrucciones claras sobre los protocolos de prueba. Además, también se les pidió que usaran ropa casual holgada que no impidiera el movimiento de la extremidad inferior. Antes de recopilar los datos dinámicos, todos los participantes completaron 10 minutos de senderos de aclimatación a lo largo de la plataforma de medición. Para evitar la focalización, se les indicó a los participantes que no miraran hacia la plataforma mientras caminaban, sino que miraran hacia delante en una posición fija lejos de la plataforma [ 20 ]. Sobre la base de la zancada individual y la longitud de los pasos obtenidos durante los ensayos de aclimatación, cada participante determinó una posición de inicio adecuada para garantizar que se tomaran tres pasos sucesivos antes del contacto con la plataforma [ 22].] Este enfoque aseguró que los datos se recopilaran durante la marcha media, lo que podría minimizar el efecto de la aceleración y la desaceleración al comienzo y al final de cada caminata [ 23 ]. Posteriormente, los participantes se sometieron a las pruebas pedobarográficas descalzos a su ritmo cómodo para caminar. Para evitar la fatiga, se requirió que cada participante tomara un período de recuperación de 3 minutos entre cada prueba [ 6 ]. La orden de ensayo fue aleatoria entre los participantes. Se siguieron los mismos protocolos para ambas sesiones de prueba.

 

Procesamiento de datos

Los datos se analizaron con el software Scientific Footscan® (RSscan International), que dividió automáticamente el pie en 10 zonas enmascaradas: hallux (T1), dedos de los pies 2–5 (T2–5), metatarsianos primero a quinto (M1, M2, M3, M4 y M5), mediopié (MF), talón medial (MH) y talón lateral (LH) (Fig. 1 ). Después de cada medición, se realizó una verificación visual para asegurar que las estructuras anatómicas ajustadas con las zonas enmascaradas se generaran automáticamente. En los casos en que las zonas enmascaradas no pudieron identificar el pie, se realizaron correcciones manuales a la máscara aplicada, utilizando una imagen estática de la superficie plantar del pie del participante como referencia [ 24] Todas las correcciones fueron hechas por el mismo observador (CX). Se seleccionaron cinco de las variables clínicamente más relevantes para la evaluación: presión máxima (PP, kPa), tiempo de contacto (CT,% de tiempo de postura), área de contacto (CA, cm 2 ), integral presión-tiempo (PTI, kPa s), y fuerza máxima (MaF, N). En total, se evaluaron 50 parámetros: 5 variables en 10 zonas enmascaradas.


Figura 1
Diagrama esquemático para las 10 zonas subdivididas del pie aplicadas en el estudio actual. Leyenda: Las zonas subdivididas fueron T1) hallux, T2–5) dedos de los pies 2–5, M1) primer metatarsiano, M2) segundo metatarsiano, M3) tercer metatarsiano, M4) cuarto metatarsiano, M5) quinto metatarsiano, MF) mediopié, MH) talón medial, LH) talón lateral

 

Análisis estadístico

Los análisis estadísticos se realizaron con el software SPSS (SPSS 19.0; SPSS Inc., Chicago, IL, EE. UU.). Los datos fueron explorados para valores atípicos y distribución. La normalidad se investigó utilizando la prueba de Kolmogorov-Smirnov de una muestra. Los datos distribuidos normalmente se presentaron como media (desviación estándar, DE). Para mantener la independencia de los datos, solo se eligió el pie izquierdo de cada participante para la evaluación [ 25 , 26 , 27] La repetibilidad dentro de la sesión se evaluó mediante el cálculo de los ICC y CV (expresados como un porcentaje de la media) en los tres ensayos repetidos dentro de la misma sesión. La repetibilidad entre sesiones se evaluó utilizando el promedio de los tres ensayos en cada sesión para determinar los ICC y CV. Consideramos que ICC <0,50 como pobre, 0,50-0,75 como moderado y> 0,75 como bueno [ 8 ]. El tipo de ICC utilizado para este análisis fue un ICC aleatorio unidireccional ya que la diferencia en los resultados entre las sesiones de prueba fue aleatoria [ 28 ]. Los intervalos de confianza (IC) del 95% también se calcularon con los ICC.

Luego, para evaluar las diferencias sistemáticas entre las sesiones, se utilizaron pruebas t emparejadas para comparar los valores medios de los parámetros de carga del pie de interés para cada zona enmascarada. El nivel de significancia se estableció en 0.05. Se calculó un rango de referencia para los parámetros de carga del pie como "media (seis recorridos repetidos en dos sesiones) ± 1.96 × DE" [ 11 ].

 

Resultados


Características de los participantes

La edad media (DE, rango), la masa corporal, la altura y el IMC de los participantes fueron 26.4 (5.0, rango 19-36) años, 69.6 (11.3, rango 49.5-100.0) kg, 174.1 (6.9, rango 159-185 ) cm y 22,9 (3,1, rango 18,7–31,6) kg / m 2 , respectivamente. De los 32 participantes, 15 (46,9%) eran mujeres y 17 (53,1%) eran hombres.

 

Repetibilidad intra-sesión

Los ICC y CV en los tres ensayos repetidos dentro de la misma sesión variaron entre 0.72 (MF) –0.91 (M2) y 12.4 (MH) –25.2% (MF) para PP, respectivamente, 0.65 (T2–5) –0.86 (LH) y 2.4 (M3) –19.7% (T2–5) para CT, respectivamente, 0.85 (T1 y T2–5) –0.95 (MF y MH) y 3.5 (MH) –10.4% (T2–5) para CA, respectivamente , 0.63 (T1) –0.83 (M2 y M3) y 12.0 (M3) –27.7% (T2–5) para PTI, respectivamente, y 0.78 (M5) –0.94 (T1) y 9.2 (MH) –25.2% (MF ) para MaF, respectivamente. Los valores promedio de ICC y CV para todas las regiones del pie fueron respectivamente, 0.81 y 17.1% para PP, 0.78 y 7.8% para CT, 0.89 y 6.7% para CA, 0.76 y 17.7% para PTI, y 0.84 y 17.1% para MaF . Los ICC regionales dentro de la sesión para el PP fueron moderados en la zona MF y buenos en las zonas enmascaradas 9/10. Para la TC, los ICC intra-sesión fueron moderados en las zonas T1 y T2-5 y buenos en las 8 zonas restantes. Para la AC, todos los ICC regionales dentro de la sesión fueron buenos. Para el PTI, los ICC dentro de la sesión fueron moderados en las zonas T1, T2–5, M1 y MF y buenos en las 6 zonas restantes. Para el MaF, todos los ICC regionales dentro de la sesión fueron buenos (Tabla1 )

Repetibilidad entre sesiones

Los ICC y CV entre las sesiones variaron respectivamente, de 0.76 (MF) –0.92 (M3) y 7.8 (LH) –16.8% (T2–5) para PP, 0.81 (M5) –0.92 (MF) y 1.3 (M3 y M4) –9.1% (T2–5) para CT, 0.80 (M3) –0.97 (MF) y 2.4 (MH) –8.4% (T2–5) para CA, 0.75 (T1) –0.90 (LH) y 9.2 ( M2) –23.0% (T2–5) para PTI, y 0.78 (M5) –0.93 (T1) y 7.7 (MH) –17.9% (MF) para MaF. Los valores promedio de ICC y CV para todas las regiones del pie fueron respectivamente, 0.84 y 11.5% para PP, 0.87 y 4.5% para CT, 0.89 y 4.5% para CA, 0.81 y 14.2% para PTI, y 0.87 y 13.0% para MaF . Todos los ICC regionales entre sesiones para PP, CT, CA, PTI y MaF fueron buenos en las 10 zonas enmascaradas (Tabla 2 ).

 

Diferencias sistemáticas en los valores entre sesiones.

No hubo diferencias sistemáticas en los valores medios de PP, CT, CA, PTI y MaF entre sesiones (Tabla 3 ).

 

Parámetros normales de carga del pie

El PP más alto se registró en la zona M2 [367.5 (87.9) kPa], seguido de la zona M3 [344.6 (101.4) kPa], la zona MH [255.7 (50.1) kPa] y la zona M4 [234.6 (56.3) kPa]. Las zonas T2–5 [47.1 (22.3) kPa] y MF [65.3 (27.3) kPa] mostraron el PP más bajo (Tabla 4 ). Cuando la CT se expresó como un porcentaje del tiempo de postura total, la zona M3 [82.8 (3.7)%] fue la más larga en contacto con la plataforma, seguida de cerca por la zona M4 [82.2 (3.9)%], la zona M2 [ 79.9 (4.3)%], y la zona M5 [77.8 (5.0)%]. La zona T2-5 [41.8 (12.0)%] tuvo la TC más corta (Tabla 4 ). En el caso de CA, la zona MF [38.4 (7.7) cm 2 ] hizo el mayor contacto con la plataforma Footscan®, seguida de la zona MH [21.8 (2.4) cm 2], la zona LH [19.3 (2.1) cm 2 ], la zona T2–5 [16.0 (3.2) cm 2 ] y la zona T1 [15.5 (2.4) cm 2 ], sucesivamente; la CA de la zona M4 [9.8 (1.2) cm 2 ] fue la más pequeña (Tabla 4 ). El PTI fue más alto en la zona M2 [88.3 (25.0) kPa s], seguido de la zona M3 [85.2 (28.1) kPa s] y la zona M4 [54.7 (20.3) kPa s]. La zona T2–5 [8.5 (3.9) kPa s] tuvo la PTI más baja (Tabla 4 ). El MaF más alto se registró en la zona MH [460.7 (106.7) N], seguido de la zona M3 [370.1 (93.5) N] y la zona LH [337.5 (82.4) N]. Las zonas T2–5 [69.3 (32.3) N] y T1 [146.0 (59.9) N] tuvieron el MaF más bajo (Tabla 4) Los rangos de referencia para PP, CT, CA, PTI y MaF se presentan en la Tabla 4 .

 

 

Discusión


La medición de la presión plantar es una herramienta clínica para evaluar la patología del pie, que se ha considerado como un componente integral al formular los planes de intervención del paciente [ 29 ]. El sistema de plataforma Footscan® se emplea comúnmente en la investigación y el entorno clínico, y por lo tanto, es esencial determinar la repetibilidad de este sistema e identificar los valores de presión estándar.

Los protocolos de paso medio y de dos pasos son los métodos comúnmente utilizados para recopilar los datos de presión del pie [ 20 , 30 ]. En algunos otros estudios de fiabilidad del sistema de presión plantar, se adoptó el protocolo de marcha media [ 7 , 14 ]. Los investigadores creían que la marcha media era un representante óptimo de la marcha normal [ 14 ], y los participantes tenían tiempo adicional para aclimatarse al protocolo de la marcha media para mejorar la calidad de la medición [ 7 ]. En comparación con el protocolo de marcha media, el protocolo de dos pasos era más simple y ahorraba tiempo [ 20 , 31], y por lo tanto, podría ser más adecuado para pacientes con problemas graves de marcha o coordinación y aquellos que experimentan dificultades para realizar una prueba de presión plantar prolongada [ 31 ]. Sin embargo, algunos autores informaron que el protocolo de dos pasos produjo una TC más larga [ 20 , 30 , 32 ] que el protocolo de marcha media. Además, Wearing et al. [ 30 ] informaron que el protocolo de dos pasos provocó reducciones tanto en el PP como en el MaF debajo del talón. Por lo tanto, el protocolo de dos pasos podría no parecerse a la marcha natural [ 7] En el presente estudio, todos los participantes estaban sanos y capaces de deambular independientemente; así, para registrar una marcha natural, se aplicó el protocolo de marcha media. Van der Leeden y col. [ 20 ] informaron que un mínimo de tres mediciones fueron suficientes para obtener un promedio consistente. En el presente estudio, se registraron tres ensayos representativos por sesión de prueba.

Aquí, evaluamos la repetibilidad del sistema de plataforma Footscan® para los 50 parámetros de interés mediante el cálculo de los ICC y CV. Teniendo en cuenta los valores de los ICC, cada parámetro dinámico analizado mostró una repetibilidad moderada a buena. Para la repetibilidad dentro de la sesión, la mayoría (86%, 43/50) de los parámetros tenían buena repetibilidad (ICC> 0.75), y los valores medios de CV para PP, CT, CA, PTI y MaF fueron 17.1, 7.8, 6.7, 17.7 y 17.1%, respectivamente. Para la repetibilidad entre sesiones, todos los parámetros mostraron una buena repetibilidad, y los valores medios de CV para PP, CT, CA, PTI y MaF fueron 11.5, 4.5, 4.5, 14.2 y 13.0%, respectivamente. Varios otros estudios demostraron la repetibilidad dentro y entre sesiones de diferentes sistemas de medición de presión, y los resultados fueron comparables a los observados en el presente estudio con ICC>17 ] y CV <20% [ 8 , 33 ]. Como es bien sabido, la marcha humana es una oscilación rítmica, y los pasos del pie no son idénticos en cada ciclo de marcha [ 34 , 35] Por lo tanto, el nivel de ICC y CV alcanzado en el presente estudio es clínicamente aceptable, lo que sugiere que el sistema Footscan® es repetible. Además, encontramos que la repetibilidad entre sesiones fue mayor que la repetibilidad dentro de sesiones debido a que las mediciones entre sesiones se calcularon con un promedio de tres ensayos. Por lo tanto, el uso de un solo ensayo para capturar los parámetros de carga del pie de un participante no es suficiente, y se deben promediar múltiples ensayos para disminuir la variabilidad de la marcha, ya que las fluctuaciones fisiológicas entre los ensayos son inevitables [ 23 ].

Vale la pena señalar que las zonas T2–5 y MF exhibieron ICC más bajos y CV más altos que las otras zonas en las variables que se analizaron. Los hallazgos fueron consistentes con los de estudios previos que utilizaron los sistemas de plataforma Emed® y MatScan® [ 8 , 15 ] y el sistema de calzado Pedar® [ 9 ], que indicaron la peor repetibilidad en las zonas T2–5 y MF. Los autores atribuyeron la mayor variabilidad a la variabilidad inherente en estas regiones durante la marcha y la fuerza y ??presión relativamente menores ejercidas sobre las zonas T2–5 y MF [ 8 , 15] Los resultados actuales respaldan la explicación. Descubrimos que las áreas con PP y MaF más bajos, como las zonas T2–5 y MF, mostraban una repetibilidad más baja que las regiones más cargadas, como las zonas M2, M3, MH y LH. Estos hallazgos son clínicamente importantes porque las regiones del pie con altas presiones plantares son buenos indicadores de posibles lesiones [ 36 , 37 ]. Por lo tanto, una mayor repetibilidad en estas zonas es altamente deseable para aplicaciones clínicas [ 15 ]. Además, la información obtenida del análisis de las presiones y fuerzas plantares bajo las zonas T2-5 y MF debe tratarse con precaución.

En el presente estudio, también identificamos los rangos de PP bajo el pie sano. Clínicamente, el PP es el parámetro de presión plantar más confiable [ 7 ]. En la investigación actual, los valores más altos de PP se encontraron en las regiones M2, M3 y MH, y los valores más bajos se encontraron en las zonas T2–5 y MF. Estos resultados estaban de acuerdo con los informes anteriores que utilizan otros sistemas de plataforma de presión plantar [ 14 , 26 , 38 ]. Algunos autores informaron que la zona T1 exhibió el mayor PP [ 7], mientras encontramos el valor PP más alto en la zona M2, seguido de cerca por el de la zona M3. Los diferentes resultados de observación de las distribuciones de PP podrían atribuirse a diferentes divisiones del pie, software utilizado para el análisis, participantes, protocolos de prueba, condiciones experimentales, características del sensor y tecnologías de medición [ 14 , 38 ].

Es importante tener en cuenta que los valores medios de PP obtenidos en este estudio usando el sistema Footscan® son más bajos que los de los otros estudios [ 7 , 14 , 26 ]. En 1996, Davis et al. [ 39 ] recomendó recolectar los datos de presión plantar con sensores que tienen dimensiones ≤6.36 mm × 6.18 mm. Posteriormente, Urry et al. [ 40 , 41 ] utilizó una plataforma de presión con un tamaño de sensor de 5 mm × 6 mm para determinar la precisión de las mediciones de huella de CA y los índices geométricos derivados de las huellas. Los estudios informaron que las plataformas con un tamaño de sensor más pequeño y una mayor resolución espacial podrían producir una medición más precisa de los parámetros de la huella [ 40 ,41 ] Otro estudio de Urry et al. [ 42 ] recomienda utilizar plataformas que tengan sensores de 5 mm × 5 mm o menos. Creían que las plataformas con sensores más grandes proporcionarían una subestimación de la presión máxima. De acuerdo con el manual del fabricante, las dimensiones del sensor de la plataforma Footscan® fueron 7.62 mm × 5.08 mm. Los sensores relativamente más grandes y la resolución espacial más baja (2 sensores / cm 2 ) de la plataforma Footscan® pueden afectar la precisión de las mediciones. Esto nos recuerda que el sistema Footscan® podría ser más apropiado para las comparaciones de condiciones que usan el mismo sistema en lugar de situaciones en las que se requieren valores absolutos para determinar la condición clínica de los participantes [ 17 ].

De acuerdo con los estudios previos que utilizaron otros sistemas de plataforma de presión plantar [ 7 , 14 , 38 ] y el sistema en el zapato [ 11 ], la TC fue más larga en las regiones metatarsianas, y las zonas M3, M4 y M2 fueron las 3 principales regiones que mostraron largo CONNECTICUT. Las cabezas metatarsianas soportaron peso durante 68.5-82.8% del tiempo de postura, lo cual es comparable con estudios previos usando la plataforma [ 7 , 14 ] y los sistemas en el zapato [ 9 , 11 ].

CA es una variable de presión plantar importante, y la combinación de CA y PP puede proporcionar una gran cantidad de información para la predicción de posibles daños. En el estudio actual, CA fue más alto en la región del talón (zonas MH + LH), seguido de la zona MF. Mientras tanto, la AC más pequeña se registró en las regiones metatarsianas, lo que puede conducir a una mayor PP [ 14 ]. Estos resultados son consistentes con estudios previos que utilizan la plataforma [ 7 , 14 ] y los sistemas de calzado [ 9 , 11 ].

La PTI de toda la fase de postura refleja los efectos integrados de la presión y el tiempo, lo que está relacionado con los dolores de los pies [ 43 , 44 ] y los problemas de la piel, como las úlceras del pie diabético [ 45 ]. El monitoreo de la PTI puede servir como una estrategia valiosa para la predicción temprana y la prevención de las condiciones patológicas. Los valores de PTI encontrados en este estudio fueron más altos en las zonas M2 y M3, y más bajos en las zonas MF y T2–5, lo que respalda los hallazgos de investigadores anteriores que utilizaron la plataforma [ 7 , 14 ] y los sistemas de calzado [ 9 , 11 ]

MaF es un parámetro de presión plantar dinámica de uso común. En el presente estudio, los valores más altos de MaF se encontraron en las zonas MH, M3, LH y M2, y los valores más bajos se encontraron en las zonas T2–5 y T1. Además, las zonas T2–5 y MF exhibieron CV más altos dentro y entre sesiones que las otras zonas para el MaF. Estos hallazgos estaban de acuerdo con informes anteriores [ 8 ], que utilizaban el sistema de plataforma TekScan MatScan®.

Sin embargo, hay algunas limitaciones de este estudio que deben señalarse. Primero, este estudio está limitado por un pequeño número de participantes, lo que podría reducir la confiabilidad de los resultados. En segundo lugar, todos los participantes en el presente estudio eran adultos jóvenes y sanos y, por lo tanto, nuestros hallazgos no necesariamente se pueden extrapolar a otras poblaciones clínicas. Las investigaciones futuras deberían centrarse en la repetibilidad de la medición de la presión plantar en pacientes con problemas de la marcha. En tercer lugar, la selección de un paso representativo y las correcciones manuales a las zonas enmascaradas fueron subjetivas; Se requiere la necesidad de un método estandarizado. Finalmente, dado que los diferentes sistemas tienen diferentes características de rendimiento, el rango de parámetros de carga del pie identificados en el estudio actual no puede considerarse al usar otras marcas de sistemas.
 

Conclusiones


Los resultados de este estudio indican que el sistema Footscan® es un instrumento confiable para evaluar las distribuciones dinámicas de la presión plantar durante la marcha a pie descalzo en participantes sanos. El sistema mostró una repetibilidad satisfactoria para los parámetros seleccionados que se usan comúnmente en investigaciones clínicas. Los rangos de valores de PP, CT, CA, PTI y MaF han sido analizados y pueden usarse para ayudar a identificar casos con problemas en los pies. Además, los rangos deben usarse con precaución y la situación clínica general debe tenerse en cuenta al hacer juicios clínicos y recomendaciones de tratamiento.

 

Abreviaturas


IMC: índice de masa corporal

CA: Area de contacto

CI: intervalos de confianza

CT: tiempo de contacto

CV: coeficientes de variación

CPI: coeficientes de correlación intraclase

LH: talon lateral

M1: primer metatarsiano

M2 segundo metatarsiano

M3 tercer metatarsiano

M4: cuarto metatarsiano

M5: quinto metatarsiano

MF: mediopié

MaF: fuerza maxima

MH: talón medial

PP: presión pico

PTI: integral presión-tiempo

SD: Desviación Estándar

T1: hallux

T2–5: dedos del pie 2–5

 

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