Farklı materyal kullanılarak yapılan tabanlıkların yürümenin kinetik ve kinematik özellikleri üzerine etkilerinin araştırılması
Effects of insoles made of different materials on both kinetic and kinematic variables of gait
Yazar: RAMADAN ÖZMANEVRA
Danışman: PROF. DR. İZGE  GÜNAL
Dokuz Eylül Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2015
Konu: Ortopedi ve Travmatoloji = Orthopedics and Traumatology
Dizin: Ayak = Foot ; Kinematik = Kinematic ; Kinetik = Kinetics ; Tabanlık = Sole ; Yürüme = Walking

Özet:
Tabanlıklar ortopedi pratiğinde sıklıkla reçete edilmektedir. Bunların çoğunluğunu da çelik, silikon ve poliüretandan yapılmış hazır tabanlıklar oluşturmaktadır. Çalışmamızda bu tabanlıkların yürümenin kinematik ve kinetik değişkenleri üzerine ve yürüme sırasında kas aktivitesi üzerine etkilerini araştırmayı amaçladık. Dokuz Eylül Üniversitesi (DEU) Tıp Fakültesi Girişimsel Olmayan Araştırmalar Etik Kurulu onayı ve ardından Dokuz Eylül Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Biriminden proje desteği alındıktan sonra çalışmaya başlanmıştır. Çalışmaya araştırmaya başlamadan en az 12 ay öncesine kadar alt ekstremite ağrı ve yaralanması olmayan, konjenital deformite, halluks valgus, malleolar torsiyonu olmayan 18-35 yaş arası gönüllü, sağlıklı 19'u  kadın ve 14'ü erkek toplam 33 birey dahil edilmiştir. 
Katılımcılara bilgilendirilmiş onam formu okutularak imzalatıldıktan sonra, uygun anatomik bölgelere kızılötesi işaretleyiciler (marker) yerleştirildi. Kızılötesi kameralar yardımıyla markerların izdüşümleriyle oluşturulan eksen bilgisayar sistemine tanıtıldıktan sonra platform üzerinde kendi hızlarıyla yapılan yürüme aktivitesi ayakkabı içerisine yerleştirilen çelik, silikon ve poliüretan tabanlıklarla tekrar edildi ve üç boyutlu yürüme analizi ile yürüyüşün zaman, mesafe, kinetik ve kinematik değerleri incelendi.
Yürüme analizi ile elde edilen değişkenler arasından sagittal düzlemdeki topuk vuruşu fazında kalça eklemi pozisyonu, maksimum kalça ekstansiyonu ve fleksiyonu, topuk vuruşu fazında diz fleksiyonu, orta duruş fazında diz fleksiyonu, parmak kalkışında diz fleksiyonu, maksimum diz fleksiyonu, topuk vuruşunda ayakbileği pozisyonu, taban teması fazında ayakbileği pozisyonu, maksimum ayakbileği dorsifleksiyonu, maksimum ayakbileği plantarfleksiyonu dereceleri ile birlikte kalça eklemi ekstansiyon ve fleksiyon momenti, diz eklemi fleksiyon ve ekstansiyon momenti, ayakbileği dorsifleksiyon momenti, ayakbileği plantarfleksiyon momenti ve yer reaksiyon kuvveti gibi değişkenler istatistiksel analiz için değerlendirmeye alındı.
Değerlendirmeye alınan parametreler arasından maksimum ayakbileği dorsifleksiyonu, maksimum ayakbileği plantar fleksiyonu, parmak kalkışında diz fleksiyonu ve maksimum diz fleksiyonu karşılaştırmalarında istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar saptanmıştır. Tabanlıklar arasında çelik tabanlığın ayakbileği dorsifleksiyon artışına daha fazla katkıda bulunduğu, poliüretan tabanlığın ise ayakbileği dorsifleksiyonunu azalttığı ve çelik tabanlıkla birlikte maksimum diz fleksiyonunda artış olabileceği saptanmıştır. Ayrıca istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmayan parametlerde de tabanlıklar arasında farklılıklar olabildiği görülmüştür.
Sonuç olarak çalışmamızdan elde ettiğimiz veriler farklı materyallerden yapılan tabanlıkların yürüme üzerine farklı etkiler gösterebileceğini ortaya koymaktadır. Benzer şikayetlerle gelen hastalarda patofizyoloji farklılığına bağlı olarak aynı tabanlığın farklı etkiler gösterebileceğini ve bu gözönünde bulundurularak tabanlık çeşidinin belirlenmesinin hastaya daha fazla yarar sağlayabileceğini düşünmekteyiz. Bununla birlikte istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmayan parametlerde de çalışmadaki katılımcı sayısının artırılması ile anlamlı farklar elde etmek mümkün olabilir. Ayrıca bu bilgiler doğrultusunda hasta grupları ile yapılacak çalışmalar yeni bilgiler elde edilmesine yardımcı olabilir.

Abstract:
Insoles are frequently prescribed throughout orthopedic practice.  Most of them consist of ready-made(fabricated) insoles made of steel, silicone, and polyurethane.  What is intended herein is to seek for the effects of these insoles both on the kinematic and kinetic variables of walking, and on the muscular activity during walking. Upon obtaining the approval of the Ethics Committee of Non-Invasive Researches of the Medical Faculty of Dokuz Eylül University (DEU), and receiving project support from the Coordination Unit of Scientific Research Projects of Dokuz Eylül University, we embarked on this study. Total of 33 volunteering and healthy individuals (19 of whom are female, and remaining 14 are male) from the age range of 18-35 having not suffered from lower extremity pain or injury until 12 months prior to the starting date of the research, congenital deformity, hallux valgus, malleolar torsion were admitted to the study. 
   Upon making the participants read and undersign the acceptance form, markers were attached to the appropriate anatomic regions thereof. Upon identifying the axis formed by the projections of the markers via infrared cameras, the walking activity being carried out on the platform with their own speeds were repeated with the insoles made of steel, silicone, and polyurethane, and the time, distance, kinetic, and kinematic values of the walking activities were assessed by means of three dimensional gait analysis.
Among the variables attained from gait analysis, degrees of hip joint position at the heel strike phase on the sagittal plane, maximum hip extension and flexion, knee flexion at the heel strike phase, knee flexion at the mid-stance phase, knee flexion at the toe off phase, maximum knee flexion, ankle position at the heel strike, ankle position at the plantar contact phase, maximum ankle dorsiflexion, maximum ankle plantar flexion, together with such variables as hip joint extension and flexion moment, knee joint flexion and extension moment, ankle dorsiflexion moment, ankle plantar flexion moment and ground reaction force were taken under consideration for statistical analysis.
Statistically meaningful differences were discerned in the comparisons of maximum ankle dorsiflexion, maximum ankle plantar flexion, knee flexion at the phase of toe off, and maximum knee flexion among the parameters taken under consideration. It has been determined that, steel insoles contribute more to the increase of ankle dorsiflexion, that polyurethane insoles decrease ankle dorsiflexion, and that maximum ankle dorsiflexion may increase by means of steel insoles. It has further been observed that, there may be differences between the insoles even in terms of the parameters without statistically meaningful differences.
In conclusion, the data we have attained from our study reveal that insoles made of different materials bring about different effects on the walking activity. We suggest that, the same insoles may bring about different effects due to pathophysiological differences in the patients with similar complaints, thus, we further suggest that, determining suitable insoles in view of this fact may be more beneficial for the patients. On the other hand, it is possible to attain meaningful differences even in terms of the parameters without statistically meaningful differences, by way of increasing the number of participants in the study. Besides, the studies to be carried out with patient groups in line with such information may be helpful in attaining new information.