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PROTOCOLO ANÁLISIS DE MOVIMIENTO EN LOS BRAZOS PARA DIAGNOSTICO CLÍNICO AUTOR MICHEL A. VILLALBA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA BOGOTA 2003

AUTOR MICHEL A. VILLALBA

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Page 1: AUTOR MICHEL A. VILLALBA

PROTOCOLO ANÁLISIS DE MOVIMIENTO EN LOS BRAZOS PARA

DIAGNOSTICO CLÍNICO

AUTOR

MICHEL A. VILLALBA

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

BOGOTA

2003

Page 2: AUTOR MICHEL A. VILLALBA

AGRADECIMIENTOS

A mi asesor por sus constantes aportes a lo largo de este proyecto así como

también al grupo de Bioingeniería de la Universidad de los Andes por su valiosa

colaboración, y al personal medico y técnico del Instituto de Ortopedia Infantil

Roosevelt

A mi familia, en especial a mis padres, por darme la oportunidad de iniciar y

finalizar mis estudios, para que al finalizar este proyecto pueda recibir el titulo de

Ingeniero Mecánico.

Page 3: AUTOR MICHEL A. VILLALBA

TABLA DE CONTENIDO

Pág. INTRODUCCION 1. INSTITUTO DE ORTOPEDIA INFANTIL ROOSEVELT 3

1.1 LABORATORIO DE ANALISIS DE MOVIMIENTO 4 1.2 PARALISIS CEREBRAL 6

1.2.1 Parálisis Cerebral En Colombia 8 1.3 TRATAMIENTOS 8

1.3.1 Tratamientos Con Toxina Botulínica 8 1.3.2 Cirugía Ortopédica 9

1.4 MODULO APAS 9 1.4.4 Ventajas Del Sistema Apas 10 1.4.2 Utilidades Del Sistema Apas 10

1.5 SUBPROGRAMAS UTILIZADOS EN EL PROYECTO 11 1.5.1 Capture 11 1.5.2 Trim 11 1.5.3 Digitize 12 1.5.4 Transform 12 1.5.5 Filter 13 1.5.6 Apas View – Apas To Text 13

2. TRABAJO REALIZADO 15

2.1 ANALISIS DEL MOVIMIENTO DEL BRAZO 15 2.2 IMPORTANCIA DEL SISTEMA MUSCULAR

EN EL MOVIMIENTO 16 2.3 IMPORTANCIA DEL SISTEMA OSEO EN EL MOVIMIENTO 17 2.4 SISTEMA DE COORDENADAS 17 2.5 SET DE MARCADORES 19 2.6 ELECTROMIOGRAFIA 20 2.7 PRUEBAS PROPUESTAS 22

2.7.1 Pruebas De Amplitud De Movimiento 22 2.7.1.1 Hombro 23 2.7.1.2 Codo 24 2.7.1.3 Muñeca 24 2.7.1.2 Aspectos Importantes A Tener En Cuenta 25

2.7.2 Pruebas De Actividades De Vida Cotidiana 26 2.7.2.1 Parametrizacion 27 2.8 ANALISIS DE ENERGIA 28

3. PROTOCOLO ANALISIS DE MOVIMIENTO 29 3.1 EVALUACION DE MIEMBRO SUPERIOR EN PACIENTES CON PARALISIS CEREBRAL 29 3.2 SET DE MARCADORES 29

Page 4: AUTOR MICHEL A. VILLALBA

3.3 ELECTROMIOGRAFIA 31 3.3.1 POSICION ELECTRODOS 31 3.4 POSICION PACIENTE Y CAMARAS 33 3.5 PRUEBAS TIPO I 33 3.5.1 Hombro 33 3.5.1.1 Abducción – Aducción 34 3.5.1.2 Anteversión – Retroversión 35 3.5.1.3 Flexión – Extensión 35 3.5.1.4 Rotación Interior – Exterior 36 3.5.2 Codo 37 3.5.2.1 Flexión – Extensión 37 3.5.2.2 Pronación – Supinación 38 3.5.3 Mano 39 3.5.3.1 Flexión – Extensión 39 3.5.3.1 Desviación Radial – Cubital 40 3.6 PRUEBAS TIPO II 41 3.6.1 Alimentación 41 3.6.2 Vestirse 42 3.6.3 Peinarse 43 3.6.4 Higiene 43 3.7 PARAMETRIZACION 44 3.7.1 Silla 44 3.7.2 Espacio Para Pies 45 3.7.3 Altura Mesa 46 3.7.4 Dimensiones Mesa Y Vaso 46 3.8 SECUENCIA SUGERIDA PARA LLEVAR

A CABO EL PROTOCOLO 47 3.9 LISTA DE CHEQUEO PROTOCOLO 48 4. ANALISIS DE RESULTADOS 50 4.1 PRUEBAS DE AMPLITUD DE MOVIMIENTO 50 4.2 RESULTADOS HOMBRO 51 4.2.1 Abducción – Aducción 51 4.2.1.1 Filtro 51 4.2.1.2 Movimiento Eje No Utilizado 52 4.2.1.3 Arco De Movimiento 52 4.2.1.4 Electromiografía 53 4.2.2 Anteversión – Retroversión 56 4.2.2.1 Filtro 56 4.2.2.2 Movimiento Eje No Utilizado 56 4.2.2.3 Arco De Movimiento 57 4.2.3 Flexión – Extensión 57 4.2.3.1 Filtro 58 4.2.3.2 Movimiento Eje No Utilizado 59 4.2.3.3 Arco De Movimiento 59 4.2.4 Rotación Interna – Externa 60 4.2.4.1 Filtro 60

Page 5: AUTOR MICHEL A. VILLALBA

4.2.4.2 Movimiento Eje No Utilizado 61 4.2.4.3 Arco De Movimiento 62 4.3 RESULTADOS CODO 63 4.3.1 Flexión – Extensión 63 4.3.1.1 Filtro 64 4.3.1.2 Movimiento Eje No Utilizado 64 4.3.1.3 Arco De Movimiento 65 4.3.2 Pronación – Supinación 66 4.3.2.1 Filtro 66 4.3.2.2 Movimiento Eje No Utilizado 66 4.3.2.3 Arco De Movimiento 67 4.3.2.4 Electromiografía 68 4.4 RESULTADOS MANO 69 4.4.1 Flexión – Extensión 69 4.4.1.1 Filtro 69 4.4.1.2 Movimiento Eje No Utilizado 70 4.4.1.3 Arco De Movimiento 70 4.1.1.4 Electromiografía 72 4.4.2 Desviación Radial – Ulnar 74 4.4.2.1 Filtro 74 4.4.2.2 Movimiento Eje No Utilizado 74 4.4.2.3 Arco De Movimiento 75 4.5 ANALISIS DE ENERGIA 76 4.6 RESULTADOS PRUEBAS TIPO II 77 5. CONCLUSIONES 78 6. ANEXOS 80 Anexo 01 Información Técnica Electrodos 80 Anexo 02 Tabla Antropométricas 81 Anexo 03 Propiedades Segmentos Del Cuerpo Humano 82 Anexo 04 Descomposición De Movimiento Prueba Café 83 BIBLIOGRAFÍA

Page 6: AUTOR MICHEL A. VILLALBA

LISTA DE FIGURAS

Pág. Figura No. 1 Diagrama Operaciones Requeridas APAS 14 Figura No. 2 Sistema De Coordenadas 18 Figura No. 3 Planos De Movimiento 19 Figura No. 4 Electromiografo Portátil 21 Figura No. 5 Electrodos 21 Figura No. 6 Modulo Descarga De Datos 21 Figura No. 7 Imagen Paciente Con Set De Marcadores 31 Figura No. 8 Imagen Paciente Con Set De Marcadores 31 Figura No. 9 Posición Paciente Y Cámaras 33 Figura No. 10 Abducción – Aducción 34 Figura No 11 Anteversión – Retroversión 35 Figura No. 12 Flexión – Extensión Hombro 36 Figura No. 13 Rotación Interior – Exterior 37 Figura No. 14 Flexión – Extensión Codo 38 Figura No. 15 Pronación – Supinación 39 Figura No. 16 Flexión – Extensión Mano 40 Figura No. 17 Desviación Radial – Cubital 41 Figura No. 18 Punto Para Peinarse (Llevar La Mano) 43 Figura No. 19 Punto Para Asearse (Llevar La Mano) 44 Figura No. 20 Parametrizacion Silla 44 Figura No. 21 Parametrizacion Espacio Para Pies 45 Figura No. 22 Parametrizacion Altura Mesa 46 Figura No. 23 Dimensione Mesa 47 Figura No. 24 Dimensione Vaso 47 Figura No. 25 Filtro Marcador AC Abducción - Aducción 51 Figura No. 26 Filtro Marcador RA Abducción - Aducción 51 Figura No. 27 Movimiento Marcador RA Abducción - Aducción 52 Figura No. 28 Arco De Movimiento Abducción – Aducción 53 Figura No. 29 Deltoides Anterior Abducción – Aducción 53 Figura No. 30 Deltoides Posterior Abducción – Aducción 54 Figura No. 31 Pectoral Abducción – Aducción 54 Figura No. 32 Bíceps Abducción – Aducción 55 Figura No. 33 Tríceps Abducción – Aducción 55 Figura No. 34 Filtro Marcador AC Anteversión – Retroversión 56 Figura No. 35 Filtro Marcador CU Ante Versión – Retroversión 56 Figura No. 36 Mov. Marcador RA Anteversión – Retroversión 57 Figura No. 37 Arco De Movimiento Anteversión – Retroversión 58 Figura No. 38 Filtro Marcador AC Flexión – Extensión Hombro 58 Figura No. 39 Filtro Marcador 3MT Flexión – Extensión Hombro 58 Figura No. 40 Movimiento Marcador 3MT Flexión – Extensión 59 Figura No. 41 Arco De Movimiento Flexión – Extensión Hombro 60 Figura No. 42 Filtro Marcador AC Rotación Interior – Exterior 61 Figura No. 43 Filtro Marcador RA Rotación Interior – Exterior 61 Figura No. 44 Filtro Marcador CU Rotación Interior – Exterior 61

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Figura No. 45 Mov. Marcador RA Rotación Interior – Exterior 62 Figura No. 46 Mov. Marcador CU Rotación Interior – Exterior 62 Figura No. 47 Arco De Movimiento Rotación Interior – Exterior 63 Figura No. 48 Filtro Marcador AC Flexión – Extensión Codo 64 Figura No. 49 Filtro Marcador EE Flexión – Extensión Codo 64 Figura No. 50 Filtro Marcador RA Flexión – Extensión Codo 64 Figura No. 51 Movimiento Marcador RA Flexión – Extensión 65 Figura No. 52 Arco De Movimiento Flexión – Extensión Codo 65 Figura No. 53 Filtro Marcador RA Pronación – Supinación 66 Figura No. 54 Filtro Marcador CU Pronación – Supinación 66 Figura No. 55 Movimiento Marcador RA Pronación – Supinación 67 Figura No. 56 Movimiento Marcador CU Pronación – Supinación 67 Figura No. 57 Arco De Movimiento Pronación – Supinación 67 Figura No. 58 Bíceps Pronación – Supinación 68 Figura No. 59 Tríceps Pronación – Supinación 68 Figura No. 60 Pronador Pronación – Supinación 69 Figura No. 61 Filtro Marcador 3MT Flexión – Extensión Mano 70 Figura No. 62 Filtro Marcador RA Flexión – Extensión Mano 70 Figura No. 63 Filtro Marcador CU Flexión – Extensión Mano 70 Figura No. 64 Movimiento Marcador 3MT Flexión – Extensión 71 Figura No. 65 Arco De Movimiento Flexión – Extensión Mano 71 Figura No. 66 Extensor Cubital Flexión – Extensión 72 Figura No. 67 Extensor Radial Flexión – Extensión 72 Figura No. 68 Flexor Cubital Flexión – Extensión 73 Figura No. 69 Flexor Radial Flexión – Extensión 73 Figura No. 70 Filtro Marcador RA Desviación Radial – Cubital 74 Figura No. 71 Filtro Marcador 3MT Desviación Radial – Cubital 74 Figura No. 72 Mov. Marcador 3MT Desviación Radial–Cubital 75 Figura No. 73 Arco De Movimiento Desviación Radial – Cubital 76

Page 8: AUTOR MICHEL A. VILLALBA

LISTA DE TABLAS

Pág. Tabla No. 1 Pacientes Instituto Roosevelt 6 Tabla No. 2 Articulaciones Huesos Y Músculos 16 Tabla No. 3 Rangos De Movimiento Hombro 23 Tabla No. 4 Rangos De Movimiento Codo 24 Tabla No. 5 Rangos De Movimiento Muñeca 25 Tabla No. 6 Ubicación Antropométrica Set De Marcadores 29 Tabla No. 7 Ubicación Electrodos 32 Tabla No. 8 Secuencia Sugerida Para Llevar A Cabo

El Protocolo 48 Tabla No. 9 Lista De Chequeo Protocolo 49 Tabla No. 10 Análisis De Energía 76

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

1

INTRODUCCION El laboratorio de análisis de movimiento es un laboratorio compartido con el

Instituto de Ortopedia Infantil Roosevelt, y en este momento se han desarrollado

numerosos estudios acerca del análisis de las piernas posiblemente debido a que

ya se ha establecido la principal finalidad de este movimiento, que es "la marcha".

Por el contrario el movimiento de los brazos no ha sido estudiado completamente

por la dificultad de encontrar cual es, o cuales son los principales movimientos o

funciones que deben realizar y también porque las pruebas realizadas

actualmente a excepción del electromiograma donde se mide la activación

muscular son estáticas.

Este proyecto tiene como objetivo desarrollar un protocolo de análisis de

movimiento de los brazos, utilizando el laboratorio de análisis de movimiento, para

llegar a un diagnostico clínico basado exclusivamente en las necesidades que

puedan ser expresadas por profesionales de la salud, relativas a las mediciones

que les gustaría obtener para facilitar un análisis mas profundo del movimiento de

los brazos en diferentes pacientes y esta enfocado a pacientes con problemas

espásticos, debido a parálisis cerebral ya que este tipo de pacientes forma la

mayoría de los tratados en el Instituto de Ortopedia Infantil Roosevelt.

La motivación de este proyecto esta en brindarle la posibilidad de utilizar el

laboratorio de análisis de movimiento a este tipo de pacientes, y serán los

profesionales de la salud quienes finalmente vean la utilidad de utilizar este

protocolo, como una herramienta mas de apoyo en sus decisiones, y mejor aun

como una herramienta efectiva de verificación, encaminada a la rehabilitación

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

2

exitosa del paciente. Todo esto enfocado a que este tipo de pacientes puedan

tener vidas productivas y logren disfrutar de una amplia variedad de actividades

físicas e intelectuales.

Al finalizar este proyecto el protocolo tendrá un lenguaje claro, donde se

especifique cuales son los procedimientos a realizar, que tipo de secuencias de

movimiento con los brazos se debe realizar, dejando la libertad de seleccionar la

prueba, o la secuencia de pruebas a realizar para así poder llegar a una posterior

cuantificación de estos resultados para un correcto estudio clínico.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

3

1. INSTITUTO DE ORTOPEDIA INANTIL ROOSEVELT1

Como culminación de un persistente esfuerzo del señor Gustavo Páez Quiñónez

en conjunto con los doctores Juan Ruiz Mora (médico, especializado en cirugía

plástica y ortopedia) y Álvaro Zea Hernández (odontólogo), el 30 de Noviembre de

1947 se inauguró en una vieja casona del apacible Chapinero de entonces el

Asilo-Taller para Niños Inválidos Franklin D. Roosevelt.

La obra comenzó con diez pequeños en una casa contigua al actual club del

Comercio, en la carrera séptima con calle 62, más en el carácter de albergue que

de hospital. El nombre del Instituto es un homenaje al Presidente norteamericano

del mismo nombre, ejemplo de superación personal.

MISION

El Instituto de Ortopedia Infantil Roosevelt, es una organización privada sin ánimo

de lucro, prestadora de servicios de salud, comprometida con calidad asistencial,

educativa e investigativa en las áreas de Ortopedia, Rehabilitación y Pediatría

Especializada

VISION

Estaremos a la vanguardia en la prestación de servicios especializados en

Ortopedia, Rehabilitación, Cirugía y Especialidades Pediátricas, mediante el

mejoramiento continuo de la atención en Colombia y América Latina.

1 Tomado de http://www.institutoroosevelt.org.co

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

4

Fortaleceremos la satisfacción de nuestros usuarios a través de un trato

respetuoso y cálido, apoyándonos en la gestión integral de la calidad, compromiso

profesional y uso de tecnología apropiada. Seremos reconocidos por la

exportación de servicios y nuestros programas de docencia e investigación.

1.1 LABORATORIO DE ANÁLISIS DE MOVIMIENTO

En pacientes con trastornos complejos de la marcha, el análisis del movimiento

fundamento de un examen visual tiene varias limitantes. Esto ha llevado a buscar

métodos más precisos que permitan obtener datos consistentes sobre los cuales

tomar decisiones terapéuticas que repercutan en la posibilidad de predecir la

mejoría de un paciente si se le somete ha determinado tratamiento. Los sistemas

de medición de la actividad muscular, la descomposición del movimiento y la

determinación de las fuerzas que se transmiten a través de cada articulación se

conoce como análisis de la marcha

Los estudios que se han publicado en los últimos años muestran como la decisión

quirúrgica se modifica entre el 50 % y el 89 % en los pacientes a quienes se ha

realizado el análisis de la marcha. Igualmente importante es el análisis

postoperatorio en relación con el plan terapéutico futuro, la determinación de

resultados y el pronóstico. Muchos científicos lo consideran esencial en el

tratamiento de entidades como la parálisis cerebral y en personas mayores de 19

años.

El laboratorio es un instrumento que permite realizar un análisis formal de la

marcha con el apoyo de ingenieros mecánicos e ingenieros de sistemas e implica

la medición de:

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

5

Examen clínico neurológico, test articular de las cuatro extremidades (determina

arcos de movilidad), test muscular (determina fuerza muscular), de columna y

extremidades (mediciones angulares y rotacionales).

• Filmación en video (VHS) en tres planos.

• Cinemática articular

Implica registro de los miembros inferiores en los tres planos durante el ciclo de

la marcha (cinco cámaras de rayos infrarrojos, el computador registra en

gráficos el movimiento en tres dimensiones).

• Cinética articular

Informa sobre los momentos de fuerza que se efectúan en cada articulación

(placa de fuerza en el piso sincronizada con la cinemática), generando

información precisa.

• Indice de consumo de energía

Cuantifica el esfuerzo real efectuado para lograr la locomoción (registro de

frecuencia cardiaca durante la marcha en relación con la velocidad de la misma)

La información permite instaurar tratamientos seguros y con mayor probabilidad

de éxito puesto que ofrece precisión diagnóstica, permite decidir realizar

cirugías múltiples y simultáneas disminución de costos), hay menor posibilidad

de error diagnóstico y terapéutico permite evaluar en forma precisa los

resultados y provee datos objetivos para la investigación. El objetivo final es

rehabilitar a los pacientes para que se incorporen, en forma fácil y eficiente a la

sociedad.

En el análisis participan un ortopedista, una fisioterapeuta, una auxiliar de

enfermería y el personal técnico del laboratorio. El análisis computarizado de la

marcha tiene una duración promedio de tres horas.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

6

Desde su fundación el laboratorio de análisis de movimiento ha servido para

evaluar con precisión el movimiento que describe cada articulación y las medidas

especificas que puedan significar un diagnostico y tratamiento mas acertado.

En la Tabla No. 1 se muestra la cantidad de pacientes que han asistido a este tipo

de análisis con excelentes resultados en la mayoría de los casos, gracias a la

posibilidad de ver la verdadera causa del problema en los pacientes afectados.

Tabla No. 1

1.2 PARALISIS CEREBRAL

La parálisis cerebral se refiere a todos los trastornos no progresivos de la función

motora debidos a una lesión cerebral permanente producida antes, durante o

después del nacimiento. Entre 0,1 y 0,2% de los niños padecen alguna forma de

parálisis cerebral; en el caso de bebés prematuros o de bajo peso, esta cifra

aumenta al 1%. La causa específica de la mayor parte de los casos de parálisis

cerebral es desconocida. La lesión cerebral puede producirse antes, durante o al

poco tiempo del nacimiento. Los factores prenatales que se han relacionado son

las infecciones maternas (sobre todo la rubéola), la radiación, la anoxia (déficit de

2001 2002 2003ENERO 12 15FEBRERO 8 20MARZO 11 22ABRIL 12 20MAYO 20 JUNIO 18 20 JULIO 28 15 AGOSTO 16 16 SEPTIEMBRE 10 20 OCTUBRE 18 23 NOVIEMBRE 14 18 DICIEMBRE 14 11

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

7

oxígeno), la toxemia y la diabetes materna. Las causas implicadas en el momento

del nacimiento son los partos traumáticos, la anoxia, los partos prematuros y los

partos múltiples (en este caso es el bebé nacido en último lugar el que tiene más

riesgo). El grupo de causas postnatales incluye las infecciones y los tumores

cerebrales, los traumatismos craneales, la anoxia y las lesiones vasculares

cerebrales.

La parálisis cerebral se ha dividido en cuatro categorías principales: espástica,

atetósica, atáxica y las formas mixtas. En la parálisis cerebral espástica, los

músculos están paralizados y rígidos; es la forma más frecuente, ya que supone el

70% de los casos, La hemiplejia, que afecta a ambas extremidades de un lado, y

la diplejia, que afecta a las cuatro extremidades pero en mayor medida a las

piernas, son manifestaciones frecuentes. Los niños con afectación leve pueden

tener una limitación sólo en ciertas actividades, como la carrera. La parálisis

atetósica representa el 20% del total de los pacientes con parálisis cerebral. Se

caracteriza por movimientos lentos involuntarios de las extremidades o del tronco

y la raíz de los miembros. Pueden aparecer también movimientos violentos

semejantes a los que se observan en pacientes con corea. Estos dos tipos de

movimientos se acentúan en situaciones de tensión emocional y pueden

desaparecer durante el sueño. La parálisis cerebral atáxica es poco frecuente (el

10% de los casos), y se caracteriza por debilidad y alteraciones del equilibrio y de

la coordinación. Las formas mixtas son frecuentes y combinan aspectos de las

anteriores. También son posibles alteraciones de la visión, crisis convulsivas y

retraso mental.

El principal objetivo en el tratamiento de la parálisis cerebral es conseguir que los

pacientes alcancen el máximo grado de independencia dentro de las limitaciones

impuestas por su minusvalía motora y por el resto de alteraciones que presentan.

En general, no se puede establecer el grado de afectación hasta que el niño tiene

aproximadamente dos años. La medicación puede mejorar ciertos aspectos de la

enfermedad: los anticonvulsivantes por ejemplo son útiles para controlar las crisis

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

8

epilépticas. La terapia física y ocupacional, las muletas u otros aparatos

ortopédicos, la cirugía ortopédica, o la reeducación del lenguaje son herramientas

terapéuticas que pueden ser necesarias en las distintas fases de la enfermedad.

Con los cuidados y el tratamiento adecuados, muchos pacientes de parálisis

cerebral pueden tener una calidad de vida parecida a la del resto de la población.

1.2.1 PARALISIS CEREBRAL EN COLOMBIA

Se presume que en Colombia la frecuencia2 de presentación llega a 1 a 2 casos /

1000 habitantes.

1.3 TRATAMIENTOS 1.3.1 Tratamiento con toxina botulinica3 Este procedimiento para el tratamiento de la espasticidad es una de las

alternativas terapéuticas existentes, en caso de que los tratamientos

farmacológicos no consigan el efecto deseado.

El tratamiento consiste en inyecciones periódicas de la toxina en los músculos que

se contraen en exceso. La toxina actúa impidiendo la liberación de una sustancia

que interviene en la contracción muscular produciendo la debilidad del músculo.

Los resultados se manifiestan habitualmente días después de la inyección y son

transitorios, con una duración entre 1 y 6 meses, por lo que el tratamiento debe

administrarse periódicamente. La respuesta a la toxina puede variar en cada

paciente, por eso al inicio se administran dosis bajas, que puede ser necesario

aumentar en inyecciones sucesivas.

2 Tomado de http://svneurologia.org/infoespasticidadneurologia.pdf 3 Tomado http://www.nature.com

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

9

1.3.2 Cirugía Ortopédica

La cirugía ortopédica no es una opción de tratamiento para la espasticidad. En

cambio es usada para ayudar a corregir los problemas de contracturas de los

músculos y deformidades de los huesos causadas por las espasticidad muscular.

La cirugía ortopédica puede ayudar a alargar los músculos hasta una longitud

adecuada y/o corregir completamente las deformidades del hueso, pero no tiene

influencia sobre la espasticidad.

La cirugía ortopédica es más efectiva si se utiliza con tratamientos para el manejo

de la espasticidad. Un niño con parálisis cerebral, por ejemplo, puede ser incapaz

de correr y jugar para mantener los músculos estirados y creciendo. Cuando los

relajantes musculares actuan y disminuye la espasticidad, el cirujano ortopedista

puede alargar los músculos hasta su apropiada longitud.

Los médicos pueden alterar o variar los músculos y huesos, pero no pueden

reparar el cerebro donde la causa de la parálisis cerebral permanece. Por lo tanto,

a pesar del tratamiento de la espasticidad y cirugías ortopédicas, un niño con

parálisis cerebral u otra discapacidad, como lesión de la médula espinal o del

cerebro, siempre tendrá otros efectos como la pérdida del control motor selectivo y

dificultad con el equilibrio.

1.4 MODULO APAS 20004

El software utilizado para el desarrollo de este trabajo y del laboratorio de marcha

del Instituto de Ortopedia Roosevelt es conocido como APAS5, este es el sistema

de análisis tridimensional de movimiento basado en ordenador mas avanzado del

4 http://www.sportscience.org/ 5 Ariel Performance Analysis System

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

10

mundo. Es el sistema de medida, análisis y representación del movimiento mas

utilizado en biomecánica, fisiología, medicina e ingeniería.

Ariel Dynamics creó el primer sistema computerizado de análisis del movimiento

en 1968. Desde entonces se han desarrollado distintas herramientas que han

ayudado a médicos, deportistas e investigadores a entender y analizar el

movimiento de los seres vivos, y muy especialmente, el del ser humano.

1.4.1 Ventajas Del Sistema Apas:

• No invasivo, el sujeto no precisa cables, sensores o marcas.

• Totalmente portátil, las cámaras no interfieren en la ejecución del

movimiento.

• Precisión y fiabilidad. Los equipos de vídeo utilizados son adecuados para

la mayoría de las aplicaciones, normalmente son suficientes dos cámaras.

• Permite digitalización automática.

• Por su calidad y bajo costo es el sistema mas utilizado en centros de

investigación .

1.4.2 Utilidades Del Sistema Apas:

• Biomecánica

• Captura de movimiento

• Gait analisis6

• Diagnostico y tratamiento

6 Análisis de Marcha

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

11

1.5 SUBPROGRAMAS UTILIZADOS EN EL PROYECTO

Para la realización de este proyecto se utilizaron los siguientes sub-programas:

1.5.1 Capture

El primer paso analítico después de grabar, es transferir la información de la

imagen de video al disco duro del computador para su posterior digitalización.

Este software utilizado para la captura y grabación de las imágenes usando APAS,

esta diseñado para captura de video análogo, y no esta diseñado para utilizar

hardware de video digital.

1.5.2 Trim Cuando las imágenes se encuentran en el disco duro del computador, el software

TRIM es un programa que provee la habilidad de editar varios secuencias de

videos simultáneamente.

El propósito de esta fase es cortar el archivo .AVI de cada cámara basado en la

sincronización de todas las cámaras utilizadas en el evento, este en un simple

proceso de cortar y eliminar partes de la filmación, para llegar a un segmento que

realmente sea útil para el propósito especifico.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

12

1.5.3 Digitize Este es el primer paso para análisis después de grabar imágenes y editarlas en el

disco duro del computador.

La secuencia de la imagen es mostrada de la memoria del computador cuadro por

cuadro dependiendo la caracterización7 que se le dé, esta imagen puede ser

realzada o alterada de varias maneras, estas incluyen ampliación de un marco

completo, aislar una porción de la imagen. La utilidad de esto se encuentra en

lograr una digitalización más exacta, para determinar una unión particular que la

vista estándar no permita identificar.

Al finalizar la digitalizacion barras en 3D, e información grafica puede ser mostrada

simultáneamente

El resultado de estas imágenes es un archivo con la información correspondiente

digitalizada con la extensión .cf.

1.5.4 Transform El propósito de esta fase es computar las imágenes en tres dimensiones, de las

coordenadas espaciales de las uniones del paciente de la imagen digitalizada en

dos dimensiones por las coordinadas de cada cámara.

La transformación es el proceso de convertir dos o mas imágenes digitalizadas en

dos dimensiones en una secuencia tridimensional, este proceso es desarrollado

7 60 cuadros por segundo.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

13

enteramente por el computador, solo es necesario agregar información pertinente

al tiempo de secuencia, después de esto la cual la transformación ocurre

automáticamente, cambiando los archivos .cf a .3d.

1.5.5 Filter

Este software es utilizado para remover pequeños errores en la digitalización o

ruido de la secuencia de imagen transformada, esto debido a que el movimiento

de cada punto es determinado por una función suave, este paso de suavización es

prioritaria para la fase de presentación.

El proceso de digitalización, involucra la localización de cada punto, y esto como

cualquier otro tipo de medida presenta un valor incorrecto, solamente estimado por

algún nivel de exactitud , por consiguiente cada medida consiste en dos partes: el

valor actual o verdadero y un error debido a la inhabilidad de realizar mediciones

exactas, por consiguiente si solo existe una medida es imposible separar el error

del valor verdadero, por esto, si se realizan repetidas mediciones la estimación y

eliminación del error es mejor.

Para lograr llevar a cabo esta función es necesario ingresar archivos .3d.

1.5.6 Apas View – Apas to Text

Estos son los dos programas que permiten llevar a cabo la visualización para el

posterior análisis de los resultados obtenidos, el modulo Apas View, permite

visualizar posición, desplazamiento, velocidad y aceleración de los puntos, así

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IM – 2003 – I – 47

Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

14

como análisis entre punto y punto, movimiento angular de un segmente entre dos

puntos, también permite verificar el movimiento en barras 3D, que tienen la utilidad

de verificar resultados obtenidos.

El modulo Apas to Text permite la importación a un archivo texto de las variables,

de cada uno de los puntos incluidos en el proceso de digitalización:

• Posición

• Desplazamiento

• Velocidad

• Aceleración

En la Figura No. 1 se muestra el diagrama de operaciones requeridas para utilizar

el software APAS en este proyecto, sin olvidar que existen mas programas

asociados a este software que no fueron considerados adjuntar a este proyecto.

Figura No. 1

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IM – 2003 – I – 47

Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

15

2. TRABAJO REALIZADO

El trabajo realizado durante este semestre estuvo basado en los objetivos

propuestos inicialmente para así poder lograr desarrollar el protocolo, para lograr

esto, se inicio con un análisis completo del movimiento del brazo, seguido de la

búsqueda de pruebas que le pudieran dar a profesionales de la salud, información

cuantitativa acerca de sus pacientes, una vez recolectada toda la información

necesaria el trabajo se dividió paralelamente en el desarrollo del protocolo y la

realización de las pruebas propuestas para así poder corregir los posibles errores

y poder entregar resultados cuantificados de verdadera utilidad.

4.1 ANALISIS DEL MOVIMIENTO DEL BRAZO

Para analizar el movimiento del brazo, primero es necesario identificar las partes

que lo componen, y que en este caso son de vital importancia:

• Mano

• Antebrazo

• Brazo

• Clavícula

• Tórax

Unidos uno a otro en el orden descrito por medio de articulaciones, para este

proyecto se estudio el comportamiento del brazo centrándose en tres

articulaciones hombro, codo, muñeca, en la Tabla No. 2 se muestra la articulación

asociada a los huesos que la componen, y los músculos involucrados en el

movimiento de dicha articulación.

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IM – 2003 – I – 47

Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

16

Tabla No. 2

Tabla No. 2

2.2 IMPORTANCIA DEL SISTEMA MUSCULAR EN EL MOVIMIENTO

Los músculos funcionan por contracción y relajación. Al contraerse reducen su

longitud, acercando sus puntos de unión con dos huesos diferentes. Cada

movimiento del músculo, por tanto, es de tensión.

La acción de tirar se lleva a cabo por las fibras y fibrillas del músculo. Todos los

músculos están formados por pequeñas fibras. Las fibras tienen forma cilíndrica y

ARTICULACION HUESOS MUSCULOS

HOMBRO Humero

Omoplato

Deltoides así lograr un

lenguaje común y no

retroceder en el

desarrollo logrado

actualmente, por este

motivo, las pruebas de

amplitud de movimiento

están basadas en los

ejes

Pectoral

CODO Humero

Radio

Cubito

Bíceps

Tríceps

MUÑECA Radio

Cubito

Carpianos

Flexores

Extensores

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IM – 2003 – I – 47

Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

17

varios centímetros de longitud, con bandas regulares o estrías que las dividen en

secciones.

2.3 IMPORTANCIA DEL SISTEMA OSEO EN EL MOVIMIENTO

Los brazos y sus huesos son una de las más perfectas obras de ingeniería que se

conocen. Las complejas articulaciones de la mano, codo y hombro permiten gran

variedad de movimientos, desde el más amplio hasta el más minucioso. Junto con

los 26 huesos de la mano, el brazo está preparado para realizar cualquier

movimiento y manipulación.

Además es posible analizar los huesos como cuerpos rígidos, todo esto sin olvidar

que los movimientos de los huesos del esqueleto se llevan a cabo gracias a las

contracciones musculares. Estas contracciones musculares están controladas por

el sistema nervioso. Por esta razón es determinante en la comprensión del

movimiento humano definir previamente como se hizo los sistemas músculo –

esqueléticos.

2.4 SISTEMA DE COORDENADAS Las posiciones espaciales de las partes que componen el cuerpo humano pueden

ser descritas en un sistema de coordenadas espaciales definidas que se originan

en el centro de gravedad del cuerpo humano (Figura No. 2). En la cual el plano

transversal es un plano horizontal que divide al cuerpo en regiones superior e

inferior, y los planos frontal y sagital, son planos verticales que dividen al cuerpo

en las regiones anterior y posterior y derecha e izquierda del cuerpo

respectivamente.

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IM – 2003 – I – 47

Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

18

Siguiendo la idea de trabajar conjuntamente con el grupo de investigación de la

Universidad de los Andes en el Instituto de Ortopedia Infantil Roosevelt, para

lograr un optimo desarrollo se opto por utilizar el modelo8 ya desarrollado, para

así lograr un lenguaje común y no retroceder en el desarrollo logrado actualmente,

por este motivo, las pruebas de amplitud de movimiento están basadas en los ejes

Figura No. 2

de la Figura No. 39, donde se continua con la simetría expresada, en el sistema

de coordenadas visto anteriormente, ya que los ejes l1 Longitudinal, a1 Antero-

Posterior, y t1 Transversal, contienen los siguientes planos de movimiento:

• Plano de Flexión -Extensión, definido por los ejes antero-posterior y

longitudinal, que es para nuestro caso el plano sagital, desplazado del

centro de gravedad del cuerpo humano hacia la articulación del hombro,

en dirección paralela al eje transversal. 8 Modelo físico-matemático y definición de movimientos en extremidad superior, desarrollado por Juan Camilo Botero y Hugo Quintero 9 Definición tradicional de los movimientos del hombro, Modelo físico-matemático y definición de movimientos en extremidad superior

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

19

• Plano de Abducción – Aducción, definido por los ejes transverso y

longitudinal, que es para nuestro caso el plano frontal.

• Plano Neutro, definido por los ejes, transversal y antero – posterior, que

es para nuestro caso el plano transversal, desplazado del centro de

gravedad del cuerpo humano hacia la articulación del hombro, en

dirección paralela al eje longitudinal.

Figura No. 3

2.5 SET DE MARACADORES Para los dos tipos de pruebas a realizar se adopto el set de marcadores utilizado

actualmente. En la Tabla No. 6, se describe el nombre completo de cada

marcador, así como su correcta posición. Este conjuntote marcadores ha sido

probado y describe correctamente el movimiento del brazo para una apropiada

interpretación médica.

Tabla No. 3

l1

t1 a1

m1

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IM – 2003 – I – 47

Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

20

2.6 ELECTROMIOGRAFIA

La electromiografía es la ciencia de registrar eléctricamente la actividad muscular,

se puede decir que es el estudio electrofisiológico del sistema neuromuscular, la

base de toda exploración electrofisiológica es el registro de los potenciales de las

células excitables. La electromiografía se ocupa del registro de dichos potenciales

evocados voluntariamente en el músculo.

Las propiedades eléctricas de las fibras excitables, nerviosas y musculares,

derivan de la existencia de una membrana semipermeable que separa fluidos

intracelulares y extracelulares con diferente concentración iónica que origina un

potencial trans-membrana. El espacio intracelular del axón contiene una alta

concentración de ion K y otros aniones así como de aminoácidos y proteínas de

carga negativa. En el espacio extracelular predomina el ion Na y el ion Cl. La

impermeabilidad de la membrana en reposo no solo a las moléculas proteicas sino

también, en diferente proporción, a estos iones, es la causa del mantenimiento de

la diferencia de potencial entre ambos lados, negativa en el interior, de unos -70-

90 mV. Potenciales electrónicos de suficiente intensidad en la membrana axonal

inducen cambios en la actividad de los canales específicos lo que permite el paso

de los iones, fundamentalmente del Na, a través de la membrana. Y de este modo

se generan potenciales de acción que son detectados por el electro miógrafo a

utilizar.

Para la realización de este proyecto se utilizo un modulo de electromiografía

portátil (ver Figura No. 5), que cuenta actualmente con ocho electrodos (ver Figura No. 6) de superficie10, este modulo portátil resuelve el problema ofrecido

por el modulo Apas que también cuenta con señal de electromiografía, pero que

no cuenta con la suficiente extensión de los electrodos para poder realizar una

10 Ver anexo 01, Electrodos Delsys

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

21

prueba aceptable, además con este modulo se tiene la facilidad de realizar

pruebas sincronizadas con la filmación en tiempo real.

Para lograr esto, primero fue necesario investigar cuales son los músculos del

miembro superior, verificando en que movimiento están involucrados, además de

cuales son los músculos de superficie en los cuales podemos captar una señal

electromiografica, ya que este tipo de procedimiento no es de tipo invasivo, motivo

por el cual solo podemos registrar actividad muscular en este tipo de músculos.

Figura No. 5 Figura No. 6

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

22

2.7 PRUEBAS PROPUESTAS

Defiendo el movimiento del brazo, y los músculos asociados a estos se proponen

dos tipos de pruebas diferentes en las cuales el personal medico correspondiente,

definirá según el caso que pruebas se deben realizar, estas pruebas son pruebas

de amplitud de movimiento y pruebas de actividades de vida cotidiana. 2.7.1 Pruebas de Amplitud de Movimiento

Este tipo de pruebas tienen como función verificar cuantitativamente el rango de

movilidad en las diferentes articulaciones del brazo, la utilidad de estas pruebas

consiste en analizar simultáneamente la libertad de movimiento y la activación

muscular durante su respectivo ciclo, gracias a la herramienta utilizada se puede

tener un alto grado de precisión en tiempo real imposible de conseguir por otro

medio actualmente.

Adicional a esto, este tipo de pruebas pueden ser consideradas como pruebas

funcionales, ya que actualmente las pruebas funcionales conocidas pueden

asemejarse a pruebas de amplitud de movimiento, por el movimiento sencillo que

requieren, por ejemplo en las pruebas funcionales se busca que el niño, desplace

un objeto de un lugar a otro (Rotación Interna – Externa), voltee un objeto

(Pronación – Supinación), levante un objeto (Abducción – Anteversión), por este

motivo las pruebas de amplitud de movimiento pueden ser consideradas como

pruebas funcionales.

Como ya se menciono estas pruebas, son diseñadas en torno a las articulaciones

del miembro superior, por este motivo se encuentran divididas en tres segmentos,

a continuación se muestran estas pruebas con el grado normal de movimiento y

los músculos asociados a cada una de estas.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

23

4.7.1.1 Hombro

Para verificar la función correcta de la articulación del hombro se escogieron

cuatro (4) pruebas, que son presentadas en la Tabla No. 3, en la realización de

estas pruebas los electrodos verificaran la actividad de los siguientes músculos:

• Deltoide Anterior

• Deltoide Posterior

• Bíceps

• Tríceps

• Pectoral

PRUEBA RANGO NORMAL DE MOVIMIENTO

Abducción – Adducción 0º - 180º

Anteversión

Retroversión

0º - 150º hasta170º

0º - 40º

Flexión

Extensión

0º - 135º

0º - 40º hasta 50º

Rotación Interior

Rotación Exterior

0º - 95º

0º - 40º hasta 60º

Tabla No. 3

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

24

2.7.1.2 Codo Para verificar la función correcta de la articulación del codo se escogieron dos (2)

pruebas, que son presentadas en la Tabla No. 4, en la realización de estas

pruebas los electrodos verificaran la actividad de los siguientes músculos:

• Bíceps

• Tríceps

• Pronador

PRUEBA RANGO NORMAL DE MOVIMIENTO

Flexión

Extensión

0º - 150º

0º - 10º

Pronación

Supinación

0º - 85º hasta 90º

0º - 85º hasta 90º

Tabla No. 5

2.7.1.3 Muñeca Para verificar la función correcta de la articulación de la muñeca se escogieron dos

(2) pruebas, que son presentadas en la Tabla No. 5, en la realización de estas

pruebas los electrodos verificaran la actividad de los siguientes músculos:

• Extensor Cubital

• Extensor Radial

• Flexor Cubital

• Flexor Radial

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25

PRUEBA RANGO NORMAL DE MOVIMIENTO

Flexión

Extensión

0º - 60º hasta 90º

0º - 60º hasta 90º

Desviación Radial

Desviación Cubital

0º - 25º hasta 30º

0º - 30º hasta 40º

Tabla No.5

2.7.1.2 Aspectos importantes a tener en cuenta

• En el protocolo se describe y explica cada uno de estos movimientos

correctamente, en un lenguaje lo suficientemente claro para ingenieros y

profesionales de la salud, para lo optima consecución de estas pruebas.

• En el protocolo se especifica el posicionamiento exacto de marcadores

y electrodos.

• En el protocolo, se especifica que pruebas se pueden hacer

consecutivamente, aprovechando que el paciente se encuentra con

electrodos y captadores, y de esta forma logrando una optimización

necesaria.

• Existen, posibles interpretaciones medicas asociadas al diagnostico, al

encontrar dolor en movimientos como en la abducción, ya que si se

registra dolor entre 70º - 120º, puede ser causada por una lesión del

manguito rotatorio, y si se registra dolor entre 140º - 180º, puede ser

causada por una lesión en la articulación acromio-clavicular, pero para

este proyecto se decidió no profundizar en este área por dos motivos

significativos: i. Los niños que son el tipo de pacientes con los que trabaja el

Instituto de Ortopedia Roosevelt, no suelen presentar este tipo

de cuadros clínicos.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

26

ii. Aun no se sabe como identificar el dolor, por lo tanto es

imposible determinar la cantidad de dolor real asociado a

alguno de estas dos lesiones.

2.7.2 Pruebas De Actividades De Vida Cotidiana

Este tipo de pruebas buscan que el niño realice pruebas mas definidas y menos

abstractas que las pruebas anteriores, la medición de estas pruebas esta

encaminada, hacia determinar si el niño es capaz o no, de realizar una tarea

especifica asignada, ya que este tipo de pacientes por lo general tienen que

aprender nuevas estrategias de movimiento para realizar una actividad de la vida

cotidiana, en este caso la utilidad del laboratorio de análisis de movimiento esta

basado en dos aspectos importantes:

• Analizar el movimiento del niño antes y después de cirugías o

tratamientos como la toxina botulínica, con el objetivo de poder diseñar

una terapia o un tratamiento adecuado, y de una posterior verificación

de la mejoría o estado post del niño, además es posible hacer un

análisis relativamente sencillo de la energía utilizada para realizar este

tipo de tareas.

• Analizar la activación muscular antes y después de iniciar un tratamiento

especifico, esto puede mostrar cuantitativamente, si se redujo o no, el

tono muscular del niño.

Las actividades de vida cotidiana a realizar por los pacientes son las siguientes:

1. Tomar café.

2. Peinarse.

3. Asearse.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

27

4. Vestirse.

4.7.2.1 Parametrización Cada una de estas pruebas esta completamente parametrizada y definida, con

varias opciones según el grado de espasticidad del paciente en el protocolo.

Es importante lograr asegurar que las pruebas sean exactamente iguales con

cada uno de los pacientes, para lograr hacer un verdadero y eficaz análisis antes y

después del tratamiento, por esto se crearon estándares ergonometricos para

todas las variables que intervienen en estas pruebas, estas variables son:

• Altura de la silla

• Espacio y posicionamiento para los pies

• Altura de la mesa

• Dimensiones y posicionamiento de la mesa

• Diámetro del vaso y posicionamiento en la mesa

Estas variables se encuentran en el protocolo, y están especificadas en función de

la estatura, independientemente para hombres y mujeres.

Para lograr esto se recurrió a tablas antropométricas11, diferenciadas en hombres

y mujeres, utilizando información ergonometrica en torno a los diferentes factores

a evaluar, como altura de silla, mesa y posición de los pies, se obtuvieron nuevos

factores, teniendo en cuenta que los factores ya establecidos están diseñados

para personas adultas.

11 Ver anexo 02, Tablas Antropometricas

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IM – 2003 – I – 47

Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

28

2.8 ANÁLISIS DE ENERGIA Además de los resultados obtenidos anteriormente, es probable, conocer la

energía cinética utilizada para llevare a cabo el movimiento descrito, ya que en la

mayoría de los movimientos descritos existe un cuerpo que gira en torno a un eje

fijo.

La expresión utilizada para realizar estos cálculos es:

T = 0.5Io * W2

en la cual:

I0 = I + d2 * M

I Inercia del cuerpo expresada [Kg – m2]

d distancia del centro de masa del cuerpo al eje fijo [m]

W velocidad angular de giro [rad – Seg-1]

M Masa del cuerpo [Kg]

Para lograr llevar a cabo esto se utilizaron parámetros del cuerpo humano

previamente definidos así como la consecuente utilización de cálculos de inercia12

y localización del centro de masa de cada uno de los segmentos participantes en

cada movimiento, así como la utilización de los datos de velocidad lineal de los

marcadores en el plano elegido, para poder realizar una aproximación de la

velocidad angular W.

12 Ver Anexo 03, Propiedades de Segmentos del Cuerpo Humano

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

29

3. PROTOCOLO ANALISIS DE MOVIMIENTO

3.1 EVALUACIÓN DE MIEMBRO SUPERIOR EN PACIENTES CON PARÁLISIS CEREBRAL

3.2 Set De Marcadores

Se utilizaran ocho (8) marcadores indistintamente en las pruebas a realizar, el

conjunto de marcadores será numerado de la siguiente forma:

1. EC Articulación Esterno-Clavicular

2. C7 Séptima (7) Vértebra Cervical

3. T8 Octava (8) Vértebra Torácica

4. AC Articulación Acromio-Clavicular

5. EI Epicondilo Interno

6. EE Epicondilo Externo

7. RA Radio

8. CU Cubito

9. 3MT Tercer (3) Metacarpiano

En la Tabla No. 6 se muestra gráficamente la ubicación antropométrica del set de

marcadores para las pruebas a realizar:

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

30

NOMBRE ABREVIADO

NOMBRE POSICION

SC Articulación Esterno-

Clavicular Extremo de la clavícula, hacia el

esternon en medio del tórax

C7 Séptima (7) Vértebra

Cervical Séptima vértebra enumerada a partir

del atlas, caracterizada por su

protuberancia al lado posterior del

cuerpo

T8 Octava (8) Vértebra

Torácica Octava vértebra de la parte central de

la columna, enumerada partir de la

unión con las vértebras cervicales

AC Articulación Acromio-

Clavicular Extremo distal de la clavícula, hacia el

acromion del omóplato

EI Epicondilo Interno Protuberancia al lado del cuerpo, en la

articulación del codo, con la palma

hacia arriba

EE Epicondilo Externo Protuberancia en el lado externo

cuerpo, en la articulación del codo, con

la palma hacia arriba

RAD Radio Unión del radio con los carpianos en la

muñeca

CUB Cubito Unión del cubito con los carpianos en

la muñeca

3MT Tercer (3)

Metacarpiano

Unión del tercer hueso metacarpiano

enumerado desde el pulgar, con el

hueso grande, que se encuentra en el

centro de la fila distal de los huesos

carpianos Tabla No. 7

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

31

En la Figura No. 7 y Figura No. 8, se muestra, la imagen real del paciente

evaluado con el set de marcadores en posición.

Figura No. 7 Figura No. 8

3.3 Electromiografía

3.3.1 Posición Electrodos Se utilizaran 10 electrodos en las pruebas a realizar, su enumeración

correspondiente es la siguiente:

1. Deltoide Anterior.

2. Deltoide Posterior.

3. Pectoral.

4. Bíceps.

5. Tríceps.

6. Pronador.

7. Extensor Cubital.

8. Extensor Radial.

9. Flexor Cubital.

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32

10. Flexor Radial.

La ubicación de los electrodos se encuentra especificada en la Tabla No. 7

NUMERO MUSCULO UBICACIÓN

1 Deltoide Anterior 3 a 4 cm directamente debajo del

acromion

2 Deltoide Posterior 3 a 4 cm directamente debajo del

acromion por la parte posterior

3 Pectoral 5 a 7 cm debajo del acromion, 2 a 3 cm

al lado del pezón y 4 cm arriba de este

4 Bíceps 2/3 de la distancia entre el hombro y el

codo

5 Tríceps ½ de la distancia entre el hombro y el

codo en la parte posterior

6 Pronador Distal al codo, en la cara anterior del

antebrazo inmediatamente después del

pliegue del codo

7 Extensor Cubital Distal al codo, en el lado cubital del

antebrazo a pocos centímetros del codo

8 Extensor Radial 5 cm en la parte distal del codo del lado

radial

9 Flexor Cubital 4 cm distales al pliegue del codo por la

parte anterior cubital

10 Flexor Radial 4 cm distales al pliegue del codo por la

parte anterior radial Tabla No. 7

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33

3.4 POSICIÓN PACIENTE Y CAMARAS

Para las pruebas a realizar se utilizaran 4 cámaras, y el paciente debe encontrarse

sentado encima de la placa de fuerza, ubicado espacialmente como se muestra en

la Figura No. 9, frontalmente hacia las cámaras 1 y 2

Figura No. 9

3.5 PRUEBAS Tipo I

Amplitud de movimiento extremidad superior.

3.5.1 Hombro

Set de marcadores: Completo

Electrodos: 1 2 3 4 5

POSICION NEUTRA 0

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

34

Estando de pie el brazo cuelga lateralmente, el pulgar esta orientado hacia

adelante.

3.5.1.1 Abducción-Aducción

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 5 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

Posición neutra 0

MOVIMIENTO

El brazo se eleva en el plano compuesto por el eje longitudinal y

transversal, hasta que se encuentre totalmente alineado con el eje

longitudinal (abducción), luego debe regresar a la posición neutra

(aducción). (Figura No. 10) NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

Figura No. 10

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IM – 2003 – I – 47

Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

35

5.4.1.2 Anteversión – Retroversión PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 5 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

Posición neutra 0

MOVIMIENTO

El brazo se eleva en el plano compuesto por el eje longitudinal y antero-

posterior, hasta que se encuentre totalmente alineado con el eje longitudinal

(anteversión), luego debe regresar a la posición neutra (retroversión).

(Figura No. 11)

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

Figura No. 11

5.4.1.3 Flexión – Extensión

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 5 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

El paciente debe estar en abducción a 90 grados, extendido a lo largo del

eje transversal

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IM – 2003 – I – 47

Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

36

MOVIMIENTO

El brazo se mueve en el plano compuesto por los ejes transversales y

antero-posterior en dirección al brazo opuesto (flexión), luego se aleja en el

mismo plano hasta la posición máxima (extensión). (Figura No. 12)

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

Figura No. 12 5.4.1.4 Rotación Interior – Exterior

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 5 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

El paciente debe estar con el hombro en posición neutra 0, y el codo

flexionado a 90 º.

MOVIMIENTO

El brazo debe rotar en el plano compuesto por el eje transversal y antero-

posterior en dirección al brazo opuesto (rotación interior), luego debe rotar

en la dirección contraria hasta la posición máxima (rotación exterior).

(Figura No. 13)

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

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37

Figura No. 13

3.5.2 Codo

Set de marcadores: Completo

Electrodos: 4 5 6

POSICION NEUTRA 0

Codo extendido.

5.4.2.1 Flexión - Extensión

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 5 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

El paciente debe encontrarse con el hombro en anteversión en 90º, la

articulación de la muñeca extendida y el pulgar girado hacia arriba.

MOVIMIENTO

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IM – 2003 – I – 47

Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

38

La mano debe rotar pivotada en la articulación del codo, en el plano

compuesto por el eje longitudinal y antero-posterior en dirección al hombro

(flexión) y luego devolverse hasta la posición máxima permitida (extensión).

(Figura No. 14)

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

Figura No. 14

5.4.2.2 Pronación – Supinación

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 5 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

El paciente debe encontrarse con el hombro en anteversión en 90º, la

articulación de la muñeca extendida y el pulgar girado hacia arriba.

MOVIMIENTO

El antebrazo distal gira en el eje antero-posterior por encima de la muñeca

hacia adentro (pronación), y luego hacia fuera (supinación). (Figura No. 15)

NUMERO DE PRUEBAS

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

39

Dos.

Figura No. 15

3.5.3 Mano

Set de marcadores: Completo

Electrodos: 5 6

POSICION NEUTRA

Mano extendida.

3.5.3.1 Flexion – Extensión

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 5 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

El antebrazo debe encontrarse en la posición máxima de pronación.

MOVIMIENTO

Los dedos deben rotar pivotados en la articulación de la mano, en el plano

compuesto por el eje longitudinal y antero-posterior en dirección al hombro

(flexión) y luego devolverse hasta la posición máxima permitida (extensión).

(Figura No. 16)

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

40

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

Figura No. 16

3.5.3.2 Desviación Radial – Cubital

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 5 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

El antebrazo debe encontrarse en la posición máxima de pronación.

MOVIMIENTO

Los dedos deben rotar pivotados en la articulación de la mano, en el plano

compuesto por el eje transversal y antero-posterior en dirección al brazo

contrario (desviación radial) y luego devolverse hasta la posición máxima

permitida (desviación cubital). (Figura No. 17)

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

41

Figura No. 17

3.6 PRUEBA TIPO II Actividades De Vida Diaria

Set de marcadores: Completo

Electrodos: 1 2 3 5 7 9

3.6.1 Alimentación

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 10 Seg.

OPCION A1

POSICIÓN PACIENTE

Paciente sentado, con el tronco erecto y el hombro en posición neutra, codo

flexionado a 90 grados, con mano y antebrazo en posición neutra agarrando

el vaso.

MOVIMIENTO

El paciente se lleva el vaso a la boca, luego lo regresa al sitio donde

empezó.

1 Se utiliza la opción A o B dependiendo el grado de espasticidad el paciente, esta decisión la toma el doctor encargado.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

42

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

OPCION B

POSICIÓN PACIENTE

Paciente sentado, con el tronco erecto y el hombro, codo y mano en

posición neutra 0.

MOVIMIENTO

El paciente recoge el vaso ubicado en la mesa, se lleva el vaso a la boca, lo

regresa hacia la mesa soltándolo y regresa el brazo a la posición inicial.

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

3.6.2 Vestirse

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 10 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

Paciente sentado, con el tronco erecto y el hombro, codo flexionado a 90º y

mano en la mesa.

MOVIMIENTO

El paciente debe abotonar o subir la cremallera (opción según el grado de

espasticidad) que se encuentra en la mesa, para esto puede únicamente

sostener la tabla con la mano no espástica,

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

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43

3.6.3 Peinarse

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 10 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

Paciente sentado, con el tronco erecto y el hombro, codo y mano en

posición neutra 0.

MOVIMIENTO

El paciente debe llevar la mano hasta el punto indicado en la Figura No. 18.

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

Figura No. 18

3.6.4 Higiene

PREPARACIÓN ELECTROMIOGRAFO

Calibrarse a modo de respuesta RF, con duración de 10 Seg.

POSICIÓN PACIENTE

Paciente sentado, con el tronco erecto y el hombro, codo y mano en

posición neutra 0.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

44

MOVIMIENTO

El paciente debe llevar la mano hasta el punto indicado en la Figura No. 19.

NUMERO DE PRUEBAS

Dos.

Figura No. 19

3.7 PARAMETRIZACION13 3.7.1 Silla (Figura No. 20)

Figura No. 20

Hombres H = 0.229*h 13 Todas las unidades en mm.

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45

Mujeres H = 0.248*h

3.7.2 Espacio Para Pies (Figura No. 21)

Hombres F = 0.14*h

B = 0.245*h

H = 0.229*h

P = 0.285*h

D = B + (P2 –H2)1/2 + F

Mujeres F = 0.13*h

B = 0.248*h

H = 0.248*h

P = 0.292*h

D = B + (P2 –H2)1/2 + F

Figura No. 21

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46

3.7.3 Altura Mesa (Figura No. 22)

Hombres A = 0.16*h + H

Mujeres A = 0.16*h + H

Figura No. 22

3.7.3 Dimensiones Mesa y Vaso

La mesa (Figura No. 23),debe posicionarse a 100 mm del paciente a observar, el

diámetro del baso a recoger, debe ser mayor a L (Figura No 24), lo importante

en este caso es registrar esa medida para así asegurar que el paciente repita el

procedimiento con los mismos parámetros.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

47

Figura No. 23

Hombres L = 0.12*h

Mujeres L = 0.12*h

Figura No. 24 3.8 SECUENCIA SUGERIDA PARA LLEVAR A CABO EL PROTOCOLO Esta secuencia únicamente es una opción para tratar de optimizar el protocolo, y

realizar todas las pruebas debido a los diferentes parámetros de las mismas, no

constituye el orden estricto a seguir, ya que como se menciono anteriormente el

supervisor de la prueba esta en total libertad de decidir que pruebas realizar.

La secuencia esta especificada en la Tabla No. 8 como una lista de chequeo, en

función de la prueba a realizar, los eléctrodos utilizados y la descarga de datos por

parte del elctromiografo.

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48

Tabla No. 8

3.9 LISTA DE CHEQUEO PROTOCOLO Con el fin de facilitar el desarrollo del protocolo, en la Tabla No. 9, se muestra la

lista de chequeo correspondiente para asegurar el correcto uso del protocolo,

lograr reconstruir la prueba, y generar un archivo de esta misma. Nombre ___________________________ Edad __________ Estatura __________ Peso __________ Fecha de Evaluación ____________________ Marcadores Completo Cámaras 1 2 3 4 5 Electrodos 1 2 3 4 5

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49

4 7 8 9 10 Pruebas a Realizar ARCOS DE MOVIMIENTO HOMBRO Abducción Anteversión Flexión Rotación CODO MANO ACTIVIDADES DE VIDA DIARIA Tomar café Vestirse Peinarse Asearse Tomas Aprobadas Digitalización Secuencia Autor Capture ___________________ Trim ___________________ Digitize ___________________ Transform ___________________ Filter ___________________ Datos Electromiografía Autor ___________________

Tabla No. 9

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50

4.0 ANALISIS DE RESULTADOS

4.1 PRUEBAS DE AMPITUD DE MOVIMIENTO En este tipo de pruebas el interés se genera en analizar el grado de movimiento

simultáneamente con la activación muscular.

Aprovechando que cada una de estas pruebas genera un movimiento únicamente

en un plano, podemos eliminar un eje diferente para cada una de ellas, pero para

lograr obtener resultados coherentes es necesario que el paciente y la persona

que lo esta evaluando cumplan con los requerimientos de posición establecidos en

el protocolo. Y aun así es necesario evaluar el movimiento en el otro eje para

verificar si es correcta esa aproximación.

Además para seguir con una correcta verificación es útil verificar el error en la

digitalización de los diferentes marcadores utilizados.

Por consiguiente el orden mostrado en cada prueba es el siguiente:

• Filtro

• Movimiento eje no utilizado

• Arco de Movimiento

• Electomiografía14

14 Por la gran cantidad de graficas obtenidas y la ineficacia de mostrarlas superpuestas, solo se muestran señales electromiograficas de tres pruebas diferentes.

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51

4.2 RESULTADOS HOMBRO 4.2.1 Abducción – Aducción Este movimiento es realizado en el plano de Abducción – Aducción, generado por

los eje transversal y longitudinal, para analizar el giro se analizó el ángulo

comprendido entra los marcadores AC (4) y RA (7).

4.2.1.1 Filtro

Existe una leve desviación en al movimiento del marcador AC (Figura No. 25),

pero no es significativamente alta. La digitalización del marcador RA (Figura No.

26) es correcta.

Figura No. 25 Figura No. 26

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52

4.2.1.2 Movimiento eje no utilizado En este caso el eje no utilizado es el antero posterior, y se evaluara su movilidad

en el marcador RA (Figura No. 27).

Se observa que el marcador RA en el eje antero posterior (rojo) se mueve 8%

menos que en el eje longitudinal (verde), y 15% menos que en el eje transversal

(azul).

Figura No. 27

4.2.1.3 Arco de movimiento En la Figura No. 28 se observa que en el 54 % del ciclo, cambia el movimiento,

llegando a una abducción máxima de 181º comportándose así de la forma

esperada.

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53

4.2.1.4 Electromiografía

Se muestran las señales obtenidas por los electrodos: 1 (Figura No. 29), 2 (Figura

No. 30), 3 (Figura No. 31), 4 (Figura No. 32), y 5 (Figura No. 30).

Figura No. 28

Figura No. 29

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54

Figura No. 30

Figura No. 31

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55

Figura No 32

Figura No. 33

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56

4.2.2 Anteversión – Retroversión

Este movimiento es realizado en el plano de Flexión – Extensión, generado por los

ejes antero-posterior y longitudinal, para analizar el giro se analizo el ángulo

comprendido entra los marcadores AC (4) y CU (8).

4.2.2.1 Filtro

Se presentan saltos en la digitalización del marcador AC (Figura No. 34), y leves

saltos en el marcador CU (Figura No. 35).

Figura No. 34 Figura No. 35

4.2.2.2 Movimiento eje no utilizado En este caso el eje no utilizado es el transversal, y se evaluó su movilidad en el

marcador RA (Figura No. 36).

Se sigue observando el mismo salto. El marcador en el eje transversal (verde) se

mueve 18% menos que en el eje longitudinal (azul), y 28% menos que en el eje

antero posterior (rojo).

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

57

.

Figura No. 36

4.2.2.3 Arco de movimiento En la Figura No. 37 se observa que en el 47 % el ciclo cambia el movimiento,

llegando a una anteversión máxima de 154º y una retroversión hasta de 30º

comportándose así de la forma esperada.

4.2.3 Flexión – Extensión Este movimiento es realizado en el plano neutro, generado por los ejes antero-

posterior y transversal, para analizar el giro se analizo el ángulo comprendido

entra los marcadores AC (4) y 3MT (9).

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58

Figura No. 37

4.2.3.1 Filtro

Se observan grandes discontinuidades en el marcador AC (Figura No. 38), durante

el inicio del movimiento, por el contrario el marcador 3MT (Figura No. 39), esta

correctamente digitalizado.

Figura No. 38 Figura No. 39

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59

4.2.3.2 Movimiento eje no utilizado En este caso el eje no utilizado es el longitudinal, y se evaluó su movilidad en el

marcador 3MT (Figura No. 40).

Se observa que el marcador en el eje longitudinal (azul), se mueve 4% menos

que en el eje transversal (verde), y 4% menos que en el eje antero posterior

(rojo).

Figura No. 40

4.2.3.3 Arco de movimiento En la Figura No. 41 se observa que en el 49 % el ciclo cambia el movimiento,

llegando a una flexión máxima de 130º y una extensión hasta de 38º

comportándose así de la forma esperada en la flexión y haciendo una extensión

un 75% menos de lo esperado.

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60

Figura No. 41

4.2.4 Rotación Interna – Externa

Este movimiento es realizado en el plano neutro, generado por los ejes antero-

posterior y transversal, para analizar el giro se analizo el ángulo comprendido

entre los marcadores AC (4) y un promedio de las posiciones entre los marcadores

CU (8) y RA (7).

4.2.4.1 Filtro Se observan grandes discontinuidades en el marcador AC (Figura No. 42), durante

todo el ciclo recorrido, por el contrario los marcadores RA (Figura No. 43), y CU

(Figura No. 44) están correctamente digitalizados.

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61

Figura No 43

Figura No. 42 Figura No. 44

4.2.4.2 Movimiento eje no utilizado En este caso el eje no utilizado es el longitudinal, y se evaluó su movilidad en los

marcadores RA (Figura No. 45), y CU (Figura No. 46).

El marcador RA en el eje longitudinal (azul) se mueve 10% menos que en el eje

transversal (verde), y 14% menos que en el eje antero posterior (rojo).

En el caso del CU se encontró una discontinuidad no expresada en el filtro, ni

reportada como error en la digitalización, en este el marcador en el eje longitudinal

(azul) se mueve 10% menos que en el eje transversal (verde), y 12% menos que

en el eje antero posterior (rojo).

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62

Figura No. 45

Figura No. 46

4.2.4.3 Arco de movimiento En la Figura No. 47 se observa que en el 35 % del ciclo el movimiento cambia,

llegando a una rotación interna máxima de 45º y una rotación externa máxima

hasta de 20º generando así un comportamiento menor al esperado en un 20% en

la rotación interna y un 30% menor en la rotación externa.

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63

Figura No. 47

4.3 RESULTADOS CODO 4.3.1 Flexión – Exención

Este movimiento es realizado en el plano de Flexión – Extensión, generado por los

ejes antero-posterior y longitudinal, para analizar el giro se analizo el ángulo

formado entra los marcadores AC (4) EE (6) RA (7), para esto se utilizo el teorema

del seno, utilizando las distancias fijas entre AC-EE, y EE-RAD, y analizando la

variación entre EE-AC, para así ver el ángulo comprendido.

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64

4.3.1.1 Filtro Se observan grandes discontinuidades en el marcador AC (Figura No. 48), durante

todo el ciclo recorrido, especialmente en la posición X se nota un salto muy grande

que puede influenciar en el resultado previsto, el marcador EE (Figura No. 49), no

tiene tampoco un comportamiento adecuado se observan demasiados saltos,

mientras que por el contrario el marcador RA (Figura No. 50), esta correctamente

digitalizado.

Figura No. 49

Figura No. 48 Figura No. 50

4.3.1.2 Movimiento eje no utilizado

En este caso el eje no utilizado es el transversal y se evaluó su movilidad en el

marcador RA (Figura No. 51).

Teniendo en cuenta, que el marcador AC, esta quieto, así como el marcador EE,

que en este caso se convierte en pivote del marcador RA..

El marcador RA en el eje transversal (verde) se mueve 25% menos que en el eje

longitudinal (azul), y 18% menos que en el eje antero posterior (rojo).

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65

Figura No. 51

4.3.1.3 Arco de movimiento En la Figura No. 52 se observa que en el 50 % del ciclo, el movimiento cambia,

llegando a una flexión máxima de 128º y una extensión hasta de 7º generando así

un comportamiento esperado

Figura No. 52

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66

4.3.2 Supinación – Pronación

Este movimiento es realizado en el plano de Abducción – Aducción, generado por

los ejes transversal y longitudinal, para analizar el giro se analizo el ángulo

comprendido por el desplazamiento entre los marcadores RA y CU.

4.3.2.1 Filtro Se observa que hay inconsistencias en la digitalización de los marcadores RA

(Figura No. 53), y CU (Figura No. 54) en el eje longitudinal, por el contrario en el

eje transversal, se muestra una digitalización correcta.

Figura No. 53 Figura No. 54

4.3.2.2 Movimiento eje no utilizado

En este caso el eje no utilizado es el antero posterior, y se evaluara su movilidad

en los marcadores RA (Figura No. 55), y CU (Figura No. 56).

Se observa que el marcador CU, en el eje antero posterior (rojo) no tiene ningún

movimiento, lo mismo no sucede con el marcador RA, en este caso el marcador

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67

en el eje antero posterior (rojo), se mueve demasiado lo que nos indica que el

movimiento vario en los tres planos en este marcador.

Figura No. 55 Figura No. 56

4.3.2.3 Arco de movimiento

En la Figura No. 57, se observa que en el 43 % del ciclo, el movimiento cambia,

llegando a una supinación máxima de 70º y una pronación máxima de 85º, lo que

nos muestra que la pronación fue correcta, pero no se llego a realizar una

supinación completa.

Figura No. 57

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68

4.3.2.4 Electromiografía Se muestran las señales obtenidas por los electrodos: 4 (Figura No. 58), 5 (Figura

No. 59), y 6 (Figura No. 60).

Figura No. 58

Figura No. 59

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69

Figura No. 40 4.4 RESULTADOS MANO 4.4.1 Flexión – Extensión

Este movimiento es realizado en el plano de Flexión – Extensión, generado por los

ejes antero-posterior y longitudinal, para analizar el giro se analizo el ángulo

formado por el promedio de los marcadores RA y CU, viendo el desplazamiento

del marcador 3MT.

4.4.1.1 Filtro

Se observa que el marcador 3MT (Figura No. 61), tiene un comportamiento

adecuado en los ejes antero – posterior y longitudinal, pero al ver el marcador RA

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

70

(Figura No. 62), se ve que en el eje antero – posterior existen discontinuidades, al

igual que el marcador CU (Figura No. 63), se observa que hay un grande salto en

el eje antero – posterior.

Figura No. 62

Figura No. 61 Figura No. 63 4.4.1.2 Movimiento eje no utilizado

En este caso el eje no utilizado es el transversal, y se evaluó su movilidad en el

marcador 3MT (Figura No. 64).

Se observa que el marcador 3MT en el eje transversal (verde) permanece estático

durante casi todo el ciclo, solo se mueve un poco durante la primer parte del

movimiento.

4.4.1.3 Arco de movimiento

Observando la Figura No. 65, nos damos cuenta la demora que tuvo el paciente

en empezar el ciclo, y que el movimiento se muestra perturbado, estos errores se

preveían al ver el error respectivo en el filtro, entrando a analizar el ciclo se ve que

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

71

ocurrió una correcta flexión de 88º pero que la extensión, tan solo llego a 40º, un

valor 30% por debajo del mínimo valor esperado.

Figura No. 64

Figura No. 65

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

72

4.4.1.4 Electromiografía

Se muestran las señales obtenidas por los electrodos: 7 (Figura No. 66), 8 (Figura

No. 47), 9 (Figura No. 48), y 10 (Figura No. 49).

Figura No. 66

Figura No. 67

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73

Figura No. 68

Figura No. 69

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74

4.4.2 Desviación Radial – Ulnar Este movimiento es realizado en el plano neutro, generado por los ejes antero-

posterior y transversal, para analizar el giro se analizo el ángulo comprendido

entre los marcadores RA (7) y 3MT (9).

4.4.2.1 Filtro En este caso podemos observar que tanto en el marcador RA (Figura No. 70)

como en el marcador 3MT (Figura No. 71), existen discontinuidades al inicio del

movimiento, sobre todo en el eje antero – posterior.

Figura No. 70 Figura No. 71

4.4.2.2 Movimiento eje no utilizado

En este caso el eje no utilizado es el longitudinal, y se evaluó su movilidad en el

marcadores 3MT (Figura No. 72).

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75

Se observa que el marcador 3MT en el eje longitudinal (azul) se encuentra

prácticamente en la misma posición a lo largo de todo el ciclo del movimiento.

Figura No. 72

4.4.2.3 Arco de movimiento

Observando la Figura No. 73, nos damos cuenta la demora que el movimiento se

muestra perturbado, esto también se podía esperar al ver el filtro, entrando a

analizar el ciclo se ve que ocurrió una desviación radial de hasta 18º y una

desviación cubital máxima de 28º lo que nos muestra que el paciente no realizo

una desviación radial correcta faltando aumentar ese movimiento en un 30% mas

para lograr llegar al resultado esperado.

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76

Figura No. 73

4.5 ANALISIS DE ENERGIA Para este caso se realizaron los cálculos correspondientes descritos en el capitulo

2 para encontrar la energía cinética de dos movimientos en un mismo plano, los

resultados se observan en la Tabla No. 10, los resultados son lógicos, si tenemos

en cuenta que en la Anteversión se mueve todo el brazo, mientras que en la

flexión solo se mueve el antebrazo y la mano.

Tabla No. 10

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77

4.6 RESULTADOS PRUEBAS TIPO II El resultado de este tipo de pruebas no esta encaminado hacia una verificación

angular de movimiento. Como ya se menciono, el resultado que espera el doctor

que lleva a cabo la prueba esta orientado hacia ver si el paciente logro o no el

objetivo propuesto, teniendo como valor agregado la electromiografía, por este

motivo no se cuantifico, ni se realizo ningún tipo de análisis.

Se realizaron dos de las pruebas del protocolo en un niño con parálisis cerebral:

• Tomar café

• Asearse

Adicional a esto se realizaron estas dos pruebas en el brazo no espástico, para

lograr hacer un análisis de tipo comparativo, posteriormente se analizo el patrón

de movimiento 15utilizando el Software desarrollado por Hugo Quintero Ing.

Mecánico, en el cual se descompone el movimiento realizado en los arcos de

movimiento descritos en las pruebas tipo I.

15 Ver Anexo 04, Descomposición de movimiento.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

78

5.0 CONCLUSIONES

El protocolo de análisis de movimiento, es una herramienta de análisis y

diagnostico, que propone una serie de pruebas para evaluar al paciente

determinado, y poder tener resultados cuantitativos de interés.

Inicialmente se planteo la posibilidad de realizar las doce (12) pruebas a un

paciente de forma consecutiva, y se planteo una optimización para aprovechar el

tiempo al máximo y hacer la prueba menos estresante para el niño, pero luego de

hacer una prueba real se determino no realizar mas de tres (3) pruebas por

sesión, ya que en el momento de realizar la prueba se comprueba que muchas

cosas no salen de la forma planeada, por ejemplo, se requieren mas de dos (2)

grabaciones por prueba, motivo por el cual la prueba no es del todo agradable

para el niño evaluado. Por este motivo se presentan a continuación una serie de

recomendaciones que deben ser tenidas en cuenta para la futura utilización del

protocolo:

• Planear con anterioridad las pruebas a realizar.

• Llevar la lista de chequeo correspondiente a cada prueba, así se logra un

orden que asegura la correcta ejecución de la misma, y permite reconstruir

la prueba en cualquier momento.

• Es necesario llevar un acta de cada una de las pruebas realizadas para

crear su correspondiente registro.

• En lo posible se recomienda realizar la prueba en un ambiente tranquilo,

tratando de no realizarla con demasiadas personas en el laboratorio de

análisis de movimiento, esto porque si el niño no se encuentra en un

ambiente tranquilo, el movimiento realizado no va a ser realizado de forma

natural, alterando asi los resultados obtenidos.

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Protocolo Análisis De Movimiento En Los Brazos Para Diagnostico Clínico

79

• Para mejorar la parametrización se recomienda tener tablas donde ya

estén listas las medidas necesarias preparar cada pruebas con cada uno de

los pacientes y asi ahorrar tiempo en la ejecución.

Al finalizar este proyecto se puede asegurar que los objetivos propuestos fueron

alcanzados, el protocolo luego de muchas modificaciones esta completo, ya fue

utilizado, y sin embargo esto no quiere decir que el trabajo ha terminado en este

punto, se debe seguir trabajando y serán las siguientes pruebas las que definirán

los cambios que debe tener para asi lograr un mejor resultado, debido a aspectos

que seguramente no fueron tenidos en cuenta, aspectos que solo la experiencia y

el trabajo pueden sacar a relucir.

Es este momento con grata satisfacción existe la certeza de que el proyecto se

cumplió, con la motivación de contribuir al desarrollo investigativo del Instituto de

Ortopedia Infantil Roosevelt, ampliando la utilización del laboratorio de análisis de

movimiento y asi lograr un avance directo en la calidad de vida de los pacientes

atendidos.

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6.0 ANEXOS

ANEXO 01 Información técnica electrodos

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ANEXO 02 Tablas antropométricas

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ANEXO 03 Propiedades segmentos del cuerpo humano

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ANEXO 04

Descomposición de movimiento

Prueba café

Comparación Brazo Espástico Vs Brazo Normal

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Tutorials y manuals.