Diseño y validación de un nuevo sistema para medir la función de la mano con un estabilizador de la postura de exploración y captadores de fuerza electrónicos

Abstract

Introducción: El estado actual de la valoración de fuerzas ejercidas por la mano para determinar su funcionalidad está muy discutido. Los resultados obtenidos con distintos sistemas de exploración y con la posición del miembro superior para la exploración condicionan datos dispares. Material y Método: Se ha realizado un estudio de 50 manos en una postura uniforme y mantenida con nuestro diseño de estabilizador DeMena. Como captadores de fuerza se ha utilizado galgas extensométricas con un adaptador realizado en este estudio. Se han registrado los valores de fuerza de las pinzas termino-terminales, la pinza termino-lateral del pulgar y la flexión independiente de cada dedo sin oposición. En total se realizaron 2.300 mediciones en distintas sesiones exploratorias para valorar la reproducibilidad y la fiabilidad del sistema. Estas mediciones individuales o combinadas son representativas de la función de la mano y aplicables en la valoración de distintas patologías. Objetivos: Estudio y realización de un sistema de contención del miembro superior para explorar la función de las manos de forma unificada y estandarizada. Diseñar, estudiar y validar un nuevo sistema de exploración de la función de la mano, de tal manera que nos permita la valoración individual de cada unos de los dedos y obtener resultados contrastables y reproducibles. Establecer una posición de exploración funcional de las manos y de los parámetros de medición valorables para realizar un protocolo de exploración objetivo y que se ajuste a las funciones habituales de esta extremidad. Demostrar la aplicabilidad de este nuevo sistema comparando las fuerzas de las distintas posiciones exploradas. Exploración con el sistema desarrollado de una población sin patología que afecte a la mano para validar la reproductibilidad de los datos obtenidos. Estudiar si las diferentes posiciones de exploración con este sistema aportan información más específica en la exploración funcional de la mano. Analizar si el sistema diseñado permite discriminar pinzas digitales y fuerzas ejercidas por los dedos sin oposición digital de forma que pueda ser utilizado en las valoraciones funcionales diagnósticas, terapéuticas y de seguimiento en patología de la mano. Comparar el sistema de medida diseñado con los sistemas de medida tradicionales; pero utilizando nuestro sistema de estabilización de postura de exploración. Conclusiones: 1- El sistema diseñado DeMena obtiene medidas válidas, fiables y reproducibles de las fuerzas ejercidas por la mano. 2- El sistema DeMena permite medir con precisión las fuerzas ejercidas por los dedos de la mano en una posición de exploración personalizada, fija y estable. Se pueden realizar, además de las medidas habituales en posiciones de uso frecuente en clínica, medidas de cada uno de los dedos de la mano de modo independiente. 3- Las medidas de magnitudes de fuerza obtenidas con el empleo de galgas extensométricas y con otros sistemas de uso común en la clínica, usando en ambas el sistema DeMena cuando fue posible, son comparables y equiparables y están relacionadas, permitiendo nuestro sistema una mayor variedad de mediciones y en más posiciones funcionales. 4- El análisis de las diferentes posiciones estudiadas, dada la participación en cada una de ellas de diferentes nervios, grupos musculares y articulaciones, permite pensar en la aplicabilidad del sistema DeMena en la clínica para la valoración de un amplio número de lesiones motoras individuales de cada dedo, su seguimiento y evolución. 5- El sistema DeMena nos ha permitido ver que hay diferencias entre las fuerzas ejercidas en posición A y C de algunos dedos, demostrando que la fuerza en posición C es mayor que en posición A en ellos.

The current state of the assessment of forces exerted by the hand to determine its functionality is much discussed. The results obtained with different scanning systems and upper limb positions give disparate data. Material and method: A 50-hand study has been performed in a uniform and maintained posture with our DeMena stabilizer design. As force sensors, strain gauges have been used with an adapter made in this study. The termino-terminal forces, the termino-lateral thumb clamp and the independent flexion of each finger without opposition have been evaluated. A total of 2,300 measurements were taken in different exploratory sessions to assess reproductivity. These individual or combined measurements are representative of the function of the hand and applicable in the evaluation of different pathologies. Objetives: Study and realization of a system of containment of the upper limb to explore the function of the hands of unified and standardized form. Design, study and validate a new system for exploration and evaluation of the function of the hand, in such a way that allows the individual valuation of each of the fingers and allows us to obtain testable and reproducible results. Establish a functional exploration position of the hands and the measurable measurement parameters to perform a target scanning protocol and that conforms to the usual functions of this extremity. Demonstrate the applicability of this new system by comparing the forces of the different positions explored. Exploration of a population without pathology that affects the hand, with the developed system, to validate the reproducibility of the data obtained. To study if the different positions of exploration with this system contribute more specific information in the functional exploration of the hand. Analyze if the designed system allows to discriminate digital tweezers and forces exerted by the fingers without digital opposition so that it can be used in the diagnostic, therapeutic and monitoring functional assessments in the pathology of the hand. Compare the measurement designed system with the traditional measurement systems; but using our system of stabilization of posture of exploration. Conclusions: 1- The DeMena designed system obtains valid, reliable and reproducible measures of the forces exerted by the hand. 2- The DeMena system allows to accurately measure the forces exerted by the fingers of the hand in a personalized, fixed and stable scanning position. In addition to the usual measures in positions frequently used in clinic, measurements of each of the fingers independently can be performed. 3- Measurements of magnitudes of force obtained with the use of strain gauges and other systems commonly used in the clinic, using in both DeMena system when possible, are comparable and comparable and are related, allowing our system a greater variety Of measurements and in more functional positions. 4- The analysis of the different positions studied, given the participation in each of them of different nerves, muscle groups and joints, allows us to think about the applicability of the DeMena system in the clinic for the evaluation of a large number of individual motor Each finger, its follow-up and evolution. 5- The DeMena system has allowed us to see that there are differences between the forces exerted in positions A and C of some fingers, demonstrating that the force in position C is greater than in position A in them.