Gait analysis of lower limb amputee locomotion in limiting situations of daily living
Analyse de la marche des personnes amputées de membre inférieur en situations contraignantes de la vie courante
Résumé
Gait analysis of lower limb amputee locomotion in limiting situations of daily livingABSTRACT : Project deals with disability and particularly lower limb amputation. Fitting and rehabilitation restore part of locomotor system functions and allow lower limb amputee people to recover autonomy in motion. However, this autonomy is restricted due to more limiting situations than level walking (inclined surfaces, stairs, cross-slopes) patients have to face in everyday life. Developing new prosthetic components and rehabilitation protocols could reduce lower limb amputee people difficulties in these situations. In this aim, it is essential to understand the behavior of the osteo-articular system and of the prosthetic components while walking in limiting situations of daily living. Quantified gait analysis served this objective of locomotion characterization. PhD work is part of a three years project funded by ANR (French National Research Agency) in partnership with two clinical research centers, INI-CERAH and IRR, and an industrial, Proteor prosthetic components manufacturer. A protocol was set. It allows to study locomotion and locomotion adaptations of lower limb amputee people between five different daily living situations. A large and unique database, with regards to the literature, was created. It gathers parameters describing gait of 22 transfemoral amputee subjects, 21 transtibial amputee people and 30 control subjects, who followed the same protocol. Biomechanical parameters were identified to characterize amputee people locomotion adaptations between level walking and slopes and cross-slopes walking by comparing to locomotion adaptations of control subjects between flat surface and these situations. This innovative analysis method enables to analyze the locomotion of a group of people taking into account the gait pattern of each individual in the group. This work provides a protocol, a database and complementary analyses of mechanisms occurring during slope and cross-slopes locomotion.Keywords : Amputation, Biomechanics, Cross-slopes, Locomotion, Prosthetic fitting, Slopes
Analyse de la marche des personnes amputées de membre inférieur en situations contraignantes de la vie couranteRESUME : Le projet se situe dans le contexte du handicap moteur et plus spécifiquement concerne les personnes amputées de membre inférieur. Une autonomie de déplacement est redonnée aux patients grâce à l'appareillage et la rééducation qui restituent une partie des fonctions locomotrices. Cependant, l'autonomie des personnes amputées de membre inférieur est limitée par des situations plus contraignantes que la marche sur sol plat (plans inclinés, escaliers, dévers) et rencontrées quotidiennement. Le développement de nouveaux composants prothétiques et protocoles de rééducation peut permettre de réduire les difficultés des patients dans ces situations. Au préalable, il est nécessaire de comprendre le comportement du système ostéo-articulaire et des composants prothétiques lors de la locomotion en situations contraignantes de la vie courante. L'analyse quantifiée de la marche a été utilisée dans cet objectif de caractérisation de la locomotion. Les travaux de thèse s'inscrivent dans un projet de trois ans financé par l'ANR en partenariat avec deux centres d'appareillage et de recherche clinique, le INI-CERAH (Centre d'Études et de Recherche Appareillage des Handicapés) et l'IRR (Institut Régional de Médecine Physique et de Réadaptation), et un industriel, l'entreprise Proteor fabricant de composants prothétiques. Un protocole permettant d'étudier la locomotion et les adaptations de la locomotion entre cinq situations différentes de la vie courante a été mis en place. Une base de données unique et d'envergure, au vue de la littérature, a été créée. Elle regroupe les paramètres de la marche de 22 sujets amputés transtibiaux, de 21 sujets amputés transfémoraux et 30 sujets contrôles, ayant suivi le même protocole. Des paramètres biomécaniques ont été identifiés pour caractériser les adaptations de la locomotion des sujets amputés entre le plat et le dévers et la pente par comparaison aux adaptations des sujets contrôles entre le plat et ces situations. Cette méthode d'analyse novatrice permet d'appréhender la locomotion d'un groupe de sujet en tenant compte de la marche propre à chaque individu du groupe. Ces travaux de thèse apportent un protocole, une base de données et un complément de connaissances sur les mécanismes mis en jeu lors de la locomotion en pente et en dévers.Mots clés : Amputation, Appareillage, Biomécanique, Locomotion, Dévers, Pentes
Origine : Version validée par le jury (STAR)