WO2023209254A1 - Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral y procedimiento de medición - Google Patents

Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral y procedimiento de medición Download PDF

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WO2023209254A1
WO2023209254A1 PCT/ES2023/070253 ES2023070253W WO2023209254A1 WO 2023209254 A1 WO2023209254 A1 WO 2023209254A1 ES 2023070253 W ES2023070253 W ES 2023070253W WO 2023209254 A1 WO2023209254 A1 WO 2023209254A1
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graduated
patient
movements
measuring
spinal column
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PCT/ES2023/070253
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Inventor
Pablo PABLO ESTEBAN GONZÁLEZ
Original Assignee
Pablo Esteban Gonzalez Pablo
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1121—Determining geometric values, e.g. centre of rotation or angular range of movement
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers

Definitions

  • the present invention relates to a device intended to achieve a measurement of the physiological movements of flexion, extension, right lateral inclination, left lateral inclination, right rotation and left rotation of the cervical spine, the dorsal spine, the lumbar spine and the spine. entire spine simultaneously, being able to relate them to each other to be able to make a complete assessment of a patient's spine in a quick, valid and effective way.
  • the invention also refers to the procedure for measuring these movements using the measuring device.
  • the invention finds special application in the field of the industry related to devices for measuring the physiological movements of the spine in the healthcare or physiotherapy sector.
  • CROM a tool that measures the three cervical movements.
  • the CROM is an evolution of inclinometers, which have a very outdated protocol and validity.
  • the methods can be through mechanical devices, electromechanical devices, three-dimensional optical motion analysis, accelerometer tracking devices, ultrasound tracking devices and mobile phone applications.
  • These tools can measure one or more physiological movements, but of isolated spines. Some are used only for the thoracic spine, others for the lumbar spine, they can even be used to measure both spines, but not simultaneously, but in isolation.
  • each of the tools has its own protocols and uses specific initial measurement positions, which makes it very complicated to compare some results with others due to measurement biases.
  • the vertebral column is a group formed by three spines (cervical, dorsal, and lumbar) that are directly related to each other, it is vitally important to measure physiological movements simultaneously so that it is possible to relate them to each other and be able to make a complete assessment of the patient's spine.
  • the device of the present invention makes it possible to achieve a measurement of the physiological movements of the cervical spine, the dorsal spine, the lumbar spine and the entire vertebral column simultaneously, in a valid, fast and effective manner without the need to irradiate the patient.
  • These movements include flexion, extension, lateral inclination to the right and left, and rotation to the right and left.
  • this novel device is very varied, and it can be used to expand the field of research on the spine, carry out a quick and effective assessment of patients in medical and physiotherapy consultations or diagnose spinal diseases early, among others. .
  • the device of the present invention aims to be able to measure the different physiological movements (rotation, inclination and flexion-extension) of the spinal column, in a complete manner, and of the cervical, dorsal and lumbar spines. All of this simultaneously, quickly and efficiently. In addition, it also measures pelvic rotation.
  • the present invention describes a device for measuring spinal column movements that comprises a structure made up of a rear part, two sides and a base.
  • the rear part comprises a calibrated beam and a longitudinal rail along which three graduated arcs are capable of sliding and each of the arches incorporates a rail along which, in turn, a graduated ring is capable of sliding, each being Graduated rings intended to be attached to a specific part of a patient's body.
  • a blade of a pelvic restraint intended to be attached to the patient is fixed to each of the sides.
  • the base incorporates a support, with the capacity to rotate, in which there are fixings and stops. In this way, when a patient places himself on the device, he stands up on the support, inserting his feet into the fixations and resting his heels on the stops, leaving the patient perfectly positioned and fixed on the device.
  • the combination of the attachment of the graduated rings and the blades of the pelvic support to the patient allows the determination of rotation, inclination, flexion and extension of both different parts of the spine and of the entire spine .
  • the base can incorporate wheels that can even be connected to a motor through a mechanism, so that transportation and handling is more practical.
  • each of the sides comprises a vertical slot crossed by a positioning bar, fixed to each of the blades, so that the pelvic support is adjustable in height.
  • the device may comprise two positioning bars attached to each blade, each bar passing through a vertical slot. In this way, although the device is more complex, the pelvic support gains stability.
  • the calibrated beam preferably incorporates fixing means to stably position the graduated arcs.
  • fixing means may consist, for example, of a spring that pushes the graduated arch against the longitudinal groove or of a fixing screw that presses the graduated arch against the graduated beam.
  • the graduated rings preferably comprise return means so that, without being subjected to stress, they are positioned centered with respect to the graduated arches and always allow a measurement to begin in a centered position.
  • the graduated ring may also comprise a pair of extenders, one end of which is fixed in a sliding slot of the graduated ring, and the other end being fixed to a pad intended to be fixed to the patient's body. Furthermore, the graduated ring is circumferentially graduated from an origin position marking 0 degrees to 360 degrees in at least one direction and, preferably, in both directions.
  • the extenders like the graduated rings, preferably also comprise return means so that, without being subjected to stress, they are positioned at the 0 degree mark of the graduated rings.
  • each extender may be attached to a pad, preferably, each extender is attached to a pad comprising two straps located in alignment, such that the junction of the straps of one pad with the straps of the other pad creates a solid fixation of the graduated ring to the patient's body.
  • the straps are joined by any of the known methods, such as buckles or sailboats, for example, and can be tensioned as needed.
  • the invention also describes the procedure for measuring spinal column movements using the device described where, once the patient is positioned in the support, with the feet located in the fixations and in contact with the stops, it comprises the following steps: a) Place the three graduated arches in superior, medial and inferior positions at the height of the first lumbar vertebra, the first dorsal vertebra and the occipital tuberosity, respectively; b) Fix the graduated rings to the patient's body; c) Activate the central fixation system; d) Ask the patient to rotate to both sides as much as possible; e) Note the major marks shown by the extensors of the upper, middle and lower rings; f) Fix the paddles at the height of the patient's iliac spines; g) Ask the patient to rotate to both sides as much as possible; h) Record the largest marks shown by the extensors of the three graduated rings; i) Deactivate the central fixation system; j) Ask the patient to lean laterally to both sides as much as possible
  • FIG. 1 represents a front view of the device of the invention.
  • FIG. 2 represents a side view of the device of the invention.
  • FIG. 3 represents a view of the device of the invention with a person measuring a rotation movement of the spinal column.
  • FIG. 4 represents a view of the device of the invention with a person measuring an inclination movement of the spinal column.
  • FIG. 5 represents a view of the device of the invention with a person measuring a flexion movement of the spinal column.
  • FIG. 6 represents a perspective view of the foot support base with the fixing system and the stop.
  • FIG. 7 represents a plan view of the system for fixing the measuring ring to the patient without fixing it, showing the mooring movement.
  • Figure 8 represents a plan view of the fixation system of Figure 7 once it is fixed to the patient.
  • the size of the device is the height of a person. It is made up of component vapors, as described below.
  • the device is made up of a structure formed by a rear part (1), two sides (2), as a recess, and a base intended to accommodate the patient.
  • the rear part (1) incorporates a calibrated beam (3), vertical, centered with respect to the two sides (2) and that incorporates a longitudinal rail (4).
  • the sides (2) incorporate a pelvic support, responsible for immobilizing the pelvis and thus obtaining isolated rotations of the spinal column.
  • the pelvic support is formed by two blades (5), aligned with each other and fixed to each of the sides (2) by means of positioning bars (6) that are more or less introduced into the respective sides (2) so that the blades (5) can be adjusted to the patient.
  • the fixing of the positioning bars (6) on the sides (2) is not done through a hole but through a vertical slot (7), so that the positioning bars (6) can slide vertically and the fastening
  • the pelvic floor can be moved craniocaudally to fit the patient's pelvis regardless of the patient's height.
  • the vertical slots (7) are calibrated, so that the position used by a patient of the blades (5) of the pelvic support is referenced and the configuration is recorded for future measurements of this same patient.
  • the positioning bars (6) of each of the sides (2) are joined, so that the movement of the blades (5), and therefore of the pelvic support, is the same.
  • the blades (5) incorporate a lashing system to attach to the patient and are preferably padded to be able to exert pressure on the body without causing discomfort.
  • the base incorporates a support (8) with a pair of footprints located centrally with respect to the calibrated beam (3).
  • the footprints incorporate stops (9) in the rear area to define the position of the patient regardless of the size of the foot and fixings (10) intended to fix the patient's feet to the device.
  • the support (8) has the ability to rotate 90 degrees to the right, so that the measurement of flexion-extensions can be carried out, as shown in Figure 5.
  • the key elements of the device through which the measurements are carried out are the graduated arches (11) and the graduated rings (12), responsible for measuring the movements of the spinal column.
  • the graduated arches (11) are inserted in the longitudinal rail (4) of the calibrated beam (3), centrally, and can move vertically, so that they can be located in a suitable position depending on the height of the patient. in order to measure respectively the movements of the cervical, dorsal and lumbar spines.
  • the graduated rings (12) are fixed to the patient in predetermined areas and are inserted in slots that incorporate the respective graduated arcs (11), and can slide to both sides along their entire length.
  • the function of the graduated rings (12) is to measure the rotation movements of the patient, while the function of the graduated arcs (11) is to measure the movements of flexion-extension and lateral inclinations of the patient.
  • the centered position of the arcs (11) determines the zero position of the graduation, which coincides with the longitudinal rail (4), dividing the graduation towards the two ends.
  • the graduated arches (11) incorporate a central fixing system, which has not been represented in the figures, and which is activated to fix the graduated rings (12) and thus prevent their displacement by the graduated arches ( 11) in the patient's rotation movements.
  • the rings (12) incorporate a return system, so that, without being subjected to stress, they are positioned centrally in the arches (11).
  • each of the graduated rings (12) incorporates a marker configured by a pair of extenders (13).
  • each extender (13) is formed by a set of springs.
  • Each of the extenders (13) has one of the ends fixed in the graduated ring (12), with the capacity to move along it along a slot. The other end is located towards the center of the ring (12) and incorporates a pad (14) intended to be fixed to the patient.
  • the pads (14) of each extender (13) are joined together by straps (15) hugging the area of the patient's body to secure it with the graduated ring (12).
  • Figure 8 represents the position of the extenders (13) with the pads (14) already attached by the straps (15) hugging the part of the patient's body in which the ring (12) is located.
  • the extenders (13) are aligned, located at 180 degrees between them with respect to the graduated ring (12).
  • the ring (12) also incorporates a return system so that, without being subjected to stress, the extenders (13) are positioned at a point of origin of the graduated ring (12), where the zero mark of the graduation is located to reach 360 degrees along the entire circumference of the ring (12).
  • This measurement can be carried out using a sensor located at the first ends of the extenders (13) that slide along the ring (12) or simply using an indicator that marks the initial and final positions of the extenders (13).
  • pads (14) adapt to the three reference areas: on the head, at the level of the occipital tuberosity; on the shoulders, at the level of the shoulder girdle and in the lumbar area, at the level of the first lumbar vertebra, just below the twelfth rib.
  • the graduated rings (12) are fixed to the respective graduated arches (11), which extend from a zero marking to the two sides of the calibrated beam (3), through which it can slide with the aim to be able to perform measurements of inclination and flexion-extension of the spine and the different spines.
  • the ring incorporates a positioning system so that, without being subjected to stress, it remains aligned with the beam in the zero position of the arc (11).
  • the pelvic support is fixed, with the central fixation system deactivated and the patient will perform the lateral inclination movements.
  • the three rings (12) will slide through the respective graduated arches (11) and the total vertebral inclination and the cervical, dorsal and lumbar inclinations will be obtained.
  • the support (8) To measure flexion-extension, as shown in figure 5, the support (8) must be rotated 90 degrees so that the patient is positioned, with the pelvic support fixed, not on the sides but in front and behind, at the level of the anterior superior iliac spines and the sacrum respectively.
  • the rings (12) will move through the respective arches (11) and the total vertebral movement and the cervical, dorsal and lumbar movement can be recorded, both for flexion and extension.
  • the device is intended to carry out measurements on the patient while standing, standing, in certain positions that are located in the first dorsal vertebra, in the twelfth dorsal and in the first lumbar.
  • the patient can have marks made on the spinal column in the aforementioned areas, incorporate into the device a way to locate these vertebrae for the positioning of the measuring elements or perform manual positioning.
  • the measurement method is as indicated below.
  • the patient is searched for the first dorsal vertebra and the first lumbar vertebra and marked with a demographic pencil.
  • the patient is placed on the device, between the two sides (2) and with the feet in the footprints of the base, resting the heels against the rear stops (9) to be fixed to the device with the fixings. (10).
  • the first measurement will be the patient's total vertebral rotation along with pelvic rotation, as represented in figure 3. To do this, the pelvis is left free, that is, without placing the pelvic support and the three graduated arches are positioned (eleven). The first at the level of the mark of the first lumbar vertebra, the second at the level of the first dorsal vertebra, in the shoulder girdle, and the last in the head, at the level of the occipital tuberosity.
  • the central fixation system must be activated, that is, fixed, to prevent the rings (12) from sliding along the arches (11) in the rotation movement of the patient.
  • the patient is asked to rotate his entire body to the right as much as possible. With this movement, the extenders (13) will indicate the degrees reached in the graduated rings (12).
  • the same operation is carried out towards the left. Since the pelvis is free, the patient's connection to the device is located at the fixation (10) of the feet, so the spine is free to rotate completely along with the pelvic rotation, which is the connection of the internal rotation of the ipsilateral hip and external rotation of the contralateral hip. In this way, measurements of total vertebral rotation plus pelvic rotation are obtained, which is reflected in the upper graduated ring (12).
  • the second measurement to be performed is the vertebral rotation along with its respective cervical rotation, dorsal rotation and lumbar rotation.
  • the blades (5) of the pelvic support are fixed at the level of the upper anterior iliac spines, so that the patient's body is immobilized at a lower level from this area, preventing pelvic rotation from taking place.
  • the upper graduated ring (12) will measure total vertebral rotation
  • the medial graduated ring (12) will measure dorsolumbar rotation
  • the lower graduated ring (12) will measure lumbar rotation.
  • the lateral inclinations are then measured, as shown in Figure 4. Since the patient is with the pelvic support in place, the feet placed in the fixations (10) and the graduated rings (12) adjusted, the patient to lean as far as possible to the right and left.
  • the upper graduated arc (11) will measure the total vertebral inclination
  • the medial arc (11) will measure the dorsolumbar inclination
  • the lower graduated arc (11) will measure the lumbar inclination.
  • the blades (5) are released from the pelvic restraint.
  • the support (8) is rotated 90 degrees to place the patient in a lateral position, as mentioned above, in such a way that the patient is facing one side (2) of the device as represented in the figure. 5.
  • the blades (5) of the pelvic support are placed in such a way that one of the two blades (5) fixes the two anterior superior iliac spines and the other blade (5) fixes the sacrum.
  • the patient is then asked to perform flexion and extension.
  • the upper graduated arch (11) will measure total vertebral flexion and total vertebral extension
  • the middle graduated arch (11) will measure dorsolumbar flexion and extension
  • the lower graduated arch (11) will measure lumbar flexion and extension.
  • the measurements of the flexion/extension of the different spines of the spine can be calculated, obtaining the total vertebral flexion/extension, cervical flexion/extension, dorsal flexion/extension and lumbar flexion/extension.

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Abstract

La invención se refiere a un dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral que comprende una estructura conformada por una parte trasera (1) con una viga calibrada (3) y un carril longitudinal(4) por el que tres arcos graduados (11) pueden deslizar, cada uno de ellos con un carril por el que, a su vez, un aro graduado (12) puede deslizar, estando cada aros (12) destinado a fijarse a una parte determinada del cuerpo de un paciente; dos laterales (2), donde están fijadas sendas palas (5) de una sujeción pélvica destinada a fijarse al paciente; y una base con un soporte (8) rotativo,dondese encuentran unas fijaciones (10) y unos topes (9) para fijar y posicionarlos pies del paciente al dispositivo, de forma que se puede determinar la rotación, la inclinación, la flexión y la extensión dela columna vertebral.

Description

DESCRIPCIÓN
DISPOSITIVO DE MEDICIÓN DE MOVIMIENTOS DE LA COLUMNA VERTEBRAL Y PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un dispositivo destinado a conseguir una medición de los movimientos fisiológicos de flexión, extensión, inclinación lateral derecha, inclinación lateral izquierda, rotación derecha y rotación izquierda del raquis cervical, del raquis dorsal, del raquis lumbar y de la columna vertebral entera de un modo simultáneo, pudiendo relacionarlos entre sí para poder hacer una valoración completa de la columna vertebral de un paciente de una forma rápida, válida y eficaz.
Además la invención también se refiere al procedimiento de medición de estos movimientos mediante el dispositivo de medición.
La invención encuentra especial aplicación en el ámbito de la industria relacionada con los dispositivos de medición de los movimientos fisiológicos de la columna vertebral en el sector sanitario o fisioterapéutico.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Y PROBLEMA TÉCNICO A RESOLVER
En el estado de la técnica, existen diferentes herramientas que miden los movimientos fisiológicos de los raquis de forma aislada. Entre ellas se encuentran inclinómetros, goniómetros y, en general, todo tipo de herramientas con capacidad de medir los movimientos fisiológicos de raquis de la columna vertebral.
En particular, en el raquis cervical, lo que más se utiliza es el denominado CROM, una herramienta que mide los tres movimientos cervicales. El CROM es una evolución de los inclinómetros, los cuales tienen un protocolo y una validez muy desfasados.
Posteriormente, han surgido a lo largo de la historia nuevos métodos aislados que en varios artículos científicos se clasifican en función del método de obtención de los grados de medición. Uno de estos artículos es. Analysis of the Active Measurement Systems of the Thoracic Range of Movements of the Spine: A Systematic Review and a Meta-Analysis. Sensors, de Esteban- González P, Sánchez-Romero EA, Villafañe JH, que se puede encontrar en https://doi.org/10.3390/s22083042.
También son interesantes los estudios sobre herramientas cervicales y lumbares desarrollados por Arshad R, Pan F, Reitmaier S, Schmidt H, por un lado, en Effect of age and sex on lumbar lordosis and the range of motion. A systematic review and meta-analysis y, por otro lado, en The effect of age and sex on the cervical range of motion - A systematic review and meta-analysis, artículos que se puede encontrar, respectivamente, en las direcciones de internet https://doi.Org/10.1016/j.jbiomech.2018.11.022 y en https://doi.Org/10.1016/j.jbiomech.2018.04.047.
Los métodos pueden ser mediante dispositivos mecánicos, dispositivos electromecánicos, análisis óptico de movimiento tridimensional, dispositivos de seguimiento por acelerómetro, dispositivos de seguimiento por ultrasonido y aplicaciones de telefonía móvil.
Estas herramientas pueden medir uno o vahos movimientos fisiológicos, pero de raquis aislados. Algunos se utilizan solo para el raquis torácico, otros para el raquis lumbar, incluso se pueden utilizar para medir los dos raquis, pero no de manera simultánea, sino aislada.
Además de todo esto, cabe destacar que cada una de las herramientas tiene sus propios protocolos y utiliza unas posiciones iniciales de medición específicas, lo que hace muy complicado comparar unos resultados con otros por sesgos de medición.
De esta forma, con las técnicas existentes en la actualidad, se deben utilizar herramientas diferentes para la medición total de los movimientos fisiológicos de los diferentes raquis de la columna vertebral, lo cual no es representativo, ni práctico, ni eficaz, por lo que este tipo de mediciones se suele hacer mediante resonancias dinámicas, fluoroscopías o radiografías dinámicas, los cuales son mecanismos de medición invasivos que radian al paciente y no se pueden realizar de manera continuada.
Por lo tanto, al ser la columna vertebral un conjunto formado por tres raquis (cervical, dorsal, y lumbar) que se encuentran relacionados directamente entre sí, es de vital importancia medir los movimientos fisiológicos de manera simultánea para que sea posible relacionarlos entre sí y poder hacer una valoración completa de la columna vertebral del paciente.
El dispositivo de la presente invención permite conseguir una medición de los movimientos fisiológicos del raquis cervical, del raquis dorsal, del raquis lumbar y de la columna vertebral entera de un modo simultáneo, de manera válida, rápida y eficaz sin necesidad de radiar al paciente. Entre estos movimientos se encuentran los de flexión, extensión, inclinación lateral a derecha e izquierda y rotación a derecha e izquierda.
Por otro lado, los usos de este novedoso dispositivo son muy vanados, pudiéndose utilizar para ampliar el campo de investigación sobre la columna vertebral, efectuar una valoración rápida y efectiva de pacientes en consultas médicas y fisioterapéuticas o diagnosticar enfermedades vertebrales de manera precoz, entre otras.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El dispositivo de la presente invención tiene como objetivo el poder llevar a cabo la medición de los diferentes movimientos fisiológicos (rotación, inclinación y flexoextensión) de la columna vertebral, de forma completa, y de los raquis cervicales, dorsales y lumbares. Todo ello de forma simultánea, rápida y eficaz. Además, también mide la rotación pélvica.
Se trata de un dispositivo de medición que no es dañino para el sujeto, que es activo, de funcionamiento completamente mecánico y que, por lo tanto, no es radiológico, puesto que no radia. A esto se le suma como ventaja el poco tiempo que requiere para llevar a cabo las mediciones, a diferencia del resto de dispositivos existentes, y la obtención de valores muy precisos de los movimientos examinados.
Con el fin de alcanzar los objetivos y evitar los inconvenientes mencionados anteriormente, la presente invención describe un dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral que comprende una estructura conformada por una parte trasera, dos laterales y una base.
La parte trasera comprende una viga calibrada y un carril longitudinal por el que tres arcos graduados están capacitados para deslizar y cada uno de los arcos incorpora un carril por el que, a su vez, un aro graduado está capacitado para deslizar, estando cada uno de los aros graduados destinado a ser fijado a una parte determinada del cuerpo de un paciente. En cada uno de los laterales está fijada una pala de una sujeción pélvica destinada a fijarse al paciente.
La base incorpora un soporte, con capacidad de rotar, en el que se encuentran unas fijaciones y unos topes. De esta forma, cuando un paciente se ubica en el dispositivo, se pone de pie en el soporte, introduciendo los pies en las fijaciones y apoyando los talones sobre los topes, quedando el paciente perfectamente ubicado y fijado en el dispositivo.
Con esta configuración, la combinación de la fijación al paciente de los aros graduados y de las palas de la sujeción pélvica permite determinar la rotación, la inclinación, la flexión y la extensión tanto de distintas partes de la columna vertebral como de la columna vertebral completa.
Por otro lado, la base puede incorporar ruedas que pueden incluso estar conectadas a un motor mediante un mecanismo, de forma que el transporte y manejo sea más práctico.
De forma preferente, cada uno de los laterales comprende una ranura vertical atravesada por una barra posicionadora, fijada a cada una de las palas, de forma que la sujeción pélvica es regulable en altura. Además, el dispositivo puede comprender dos barras posicionadoras unidas a cada pala, cada barra atravesando una ranura vertical. De esta forma, aunque el dispositivo es más complejo, la sujeción pélvica gana en estabilidad.
Además, la viga calibrada preferiblemente incorpora medios de fijación para posicionar de forma estable los arcos graduados. Estos medios de fijación pueden consistir, por ejemplo, en un muelle que empuje al arco graduado contra la ranura longitudinal o en un tornillo de fijación que presione al arco graduado contra la viga graduada.
Por su parte, los aros graduados preferiblemente comprenden medios de retorno de forma que, sin estar sometidos a esfuerzo, queden posicionados centrados con respecto a los arcos graduados y siempre permitan comenzar una medición en posición centrada.
El aro graduado también puede comprender un par de extensores, uno de cuyos extremos se encuentre fijado en una ranura del aro graduado, con capacidad de deslizar, y el otro extremo estando fijado a una almohadilla destinada a fijarse al cuerpo del paciente. Además, el aro graduado está graduado circunferencialmente desde una posición de origen que marca 0 grados hasta 360 grados al menos en un sentido y, preferiblemente, en los dos sentidos.
Los extensores, al igual que los aros graduados, preferentemente también comprenden medios de retorno de forma que, sin estar sometidos a esfuerzo, queden posicionados en la marca de 0 grados de los aros graduados.
A pesar de que los dos extensores pueden estar fijados a una única almohadilla, preferentemente, cada extensor está fijado a una almohadilla que comprende dos correas ubicadas en alineación, de forma que la unión de las correas de una almohadilla con las correas de la otra almohadilla crea una fijación solida del aro graduado al cuerpo del paciente. La unión de las correas se realiza mediante cualquiera de los métodos conocidos, como mediante hebillas o velero, por ejemplo, y puede tensarse según la necesidad.
Además, la invención también describe el procedimiento de medición de movimientos de la columna vertebral mediante el dispositivo descrito donde, una vez posicionado el paciente en el soporte, con los pies ubicados en las fijaciones y en contacto con los topes, comprende las siguientes etapas: a) Colocar los tres arcos graduados en posiciones superior, medial e inferior a la altura de la primera vértebra lumbar, de la primera vertebra dorsal y de la tuberosidad occipital, respectivamente; b) Fijar los aros graduados al cuerpo del paciente; c) Activar el sistema de fijación central; d) Solicitar al paciente que rote hacia ambos lados al máximo; e) Anotar las marcas mayores mostradas por los extensores de los aros superior, medio e inferior; f) Fijar las palas a la altura de las espinas iliacas del paciente; g) Solicitar al paciente que rote hacia ambos lados al máximo; h) Anotar las marcas mayores mostradas por los extensores de los tres aros graduados; i) Desactivar el sistema de fijación central; j) Solicitar al paciente que se incline lateralmente hacia ambos lados al máximo; k) Anotar las marcas mayores mostradas por los tres arcos graduados; l) Liberar la fijación de las palas de la sujeción pélvica; m) Girar el soporte noventa grados para colocar al paciente en posición lateral; n) Fijar las dos palas de la sujeción pélvica en las espinas iliacas anterosuperiores y el sacro, respectivamente; o) Solicitar al paciente que realice una flexión y una extensión al máximo; p) Anotar las marcas mayores mostradas por los tres arcos graduados;
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Para completar la descripción de la invención y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de sus características, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización de la misma, se acompaña un conjunto de dibujos en donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se han representado las siguientes figuras:
- La figura 1 representa una vista frontal del dispositivo de la invención.
- La figura 2 representa una vista lateral del dispositivo de la invención.
- La figura 3 representa una vista del dispositivo de la invención con una persona midiendo un movimiento de rotación de la columna vertebral.
- La figura 4 representa una vista del dispositivo de la invención con una persona midiendo un movimiento de inclinación de la columna vertebral.
- La figura 5 representa una vista del dispositivo de la invención con una persona midiendo un movimiento de flexión de la columna vertebral.
- La figura 6 representa una vista en perspectiva de la base de apoyo de los pies con el sistema de fijación y el tope.
- La figura 7 representa una vista en planta del sistema de fijación del aro medidor al paciente sin fijar, mostrando el movimiento de amarre.
- La figura 8 representa una vista en planta del sistema de fijación de la figura 7 una vez queda fijado al paciente.
A continuación se facilita un listado de las referencias empleadas en las figuras:
1 . Parte trasera.
2. Laterales. 3. Viga calibrada.
4. Carril longitudinal.
5. Palas de la sujeción pélvica.
6. Barras posicionadoras.
7. Ranura vertical.
8. Soporte.
9. Topes.
10. Fijaciones.
11 . Arcos graduados.
12. Aros graduados.
13. Extensores.
14. Almohadillas.
15. Correas.
DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Tal y como se representa en las figuras, el tamaño del dispositivo es de la altura de una persona. Está constituido por vahos componentes, según se describe a continuación.
Según se puede apreciar en las figuras 1 y 2, el dispositivo está constituido por una estructura formada por una parte trasera (1), dos laterales (2), a modo de cajeado, y una base destinada a acoger al paciente.
La parte trasera (1) incorpora una viga calibrada (3), vertical, centrada con respecto a los dos laterales (2) y que incorpora un carril longitudinal (4).
Los laterales (2) incorporan una sujeción pélvica, encargada de inmovilizar la pelvis y así obtener rotaciones aisladas de la columna vertebral.
La sujeción pélvica está formada por dos palas (5), alineadas entre sí y fijadas a cada uno de los laterales (2) mediante unas barras posicionadoras (6) que se introducen más o menos en los laterales (2) respectivos para que las palas (5) se puedan ajustar al paciente. Sin embargo, la fijación de las barras posicionadoras (6) en los laterales (2) no se realiza mediante un orificio sino mediante una ranura vertical (7), con el objetivo de que las barras posicionadoras (6) puedan deslizar verticalmente y la sujeción pélvica puede desplazarse cráneo-caudalmente para acoplarse a la pelvis del paciente independientemente de la altura a la que se encuentre. Además, las ranuras verticales (7) están calibradas, de forma que la posición utilizada por un paciente de las palas (5) de la sujeción pélvica quede referenciada y la configuración quede registrada para futuras mediciones de este mismo paciente.
De forma preferente, las barras posicionadoras (6) de cada uno de los laterales (2) están unidas, de forma que el movimiento de las palas (5), y por lo tanto de la sujeción pélvica sea el mismo.
Por otro lado, las palas (5) incorporan un sistema de amarre para fijarse al paciente y preferentemente están acolchadas para poder ejercer presión sobre el cuerpo sin causar molestias.
Por su parte, según se representa en la figura 6, la base incorpora un soporte (8) con un par de huellas ubicadas de forma centrada con respecto a la viga calibrada (3). Las huellas incorporan unos topes (9) en la zona trasera para definir la posición del paciente independientemente del tamaño del pie y unas fijaciones (10) destinadas a fijar los pies del paciente al dispositivo. El soporte (8) tiene la capacidad de girar 90 grados a la derecha, de forma que se pueda llevar a cabo la medición de las flexo-extensiones, según se representa en la figura 5.
Los elementos claves del dispositivo mediante los cuales se lleva a cabo las mediciones son los arcos graduados (11) y los aros graduados (12), encargados de realizar la medición de los movimientos de la columna vertebral.
Los arcos graduados (11) se encuentran insertados en el carril longitudinal (4) de la viga calibrada (3), de forma centrada, y pueden desplazarse verticalmente, de forma que se puedan ubicar en una posición adecuada en función de la altura del paciente para poder medir respectivamente los movimientos de los raquis cervicales, dorsales y lumbares.
Por su parte, los aros graduados (12) se fijan al paciente en las zonas predeterminadas y se encuentran insertados en unas ranuras que incorporan los respectivos arcos graduados (11), pudiendo deslizar hacia ambos lados a lo largo de toda su longitud.
De esta forma, la función de los aros graduados (12) es medir los movimientos de rotación del paciente, mientras que la función de los arcos graduados (11) es medir los movimientos de flexo-extensión e inclinaciones laterales del paciente. La posición centrada de los arcos (11) determina la posición cero de la graduación, que coincide con el carril longitudinal (4), partiendo la graduación hacia los dos extremos.
Es importante tener en cuenta que los arcos graduados (11) incorporan un sistema de fijación central, que no ha sido representado en las figuras, y que se activa para fijar los aros graduados (12) y así evitar su desplazamiento por los arcos graduados (11) en los movimientos de rotación del paciente.
Los aros (12) incorporan un sistema de retorno, de forma que, sin estar sometidos a esfuerzos, se posicionen de forma centrada en los arcos (11).
Como ya se ha comentado, todos los movimientos medidos son de la columna vertebral total y de los raquis cervicales, dorsales y lumbares. Además, en la rotación también se puede medir el movimiento de rotación pélvica.
Según se representa en la figura 7, cada uno de los aros graduados (12) incorpora un marcador configurado mediante un par de extensores (13). En el ejemplo de realización representado, cada extensor (13) está formado por un conjunto de muelles.
Cada uno de los extensores (13) tiene uno de los extremos fijado en el aro graduado (12), con capacidad para desplazarse por él a lo largo de una ranura. El otro extremo se ubica hacia el centro del aro (12) e incorpora una almohadilla (14) destinada a fijarse al paciente. Las almohadillas (14) de cada extensor (13) se unen entre sí mediante unas correas (15) abrazando la zona del cuerpo del paciente para solidarizarlo con el aro graduado (12). La figura 8 representa la posición de los extensores (13) con las almohadillas (14) ya unidas mediante las correas (15) abrazando la parte del cuerpo del paciente en el que se encuentre el aro (12).
Así, los extensores (13) están alineados, ubicados a 180 grados entre ellos con respecto al aro graduado (12).
El aro (12) también incorpora un sistema de retorno de forma que, sin estar sometido a esfuerzos, los extensores (13) se posicionen en un punto de origen del aro graduado (12), donde se ubica la marca cero de la graduación para llegar hasta los 360 grados a lo largo de toda la circunferencia del aro (12).
Esta medición puede llevarse a cabo mediante un sensor ubicado en los primeros extremos de los extensores (13) que deslizan por el aro (12) o, simplemente, mediante un indicador que marque las posiciones iniciales y finales de los extensores (13).
Así se consigue que las almohadillas (14) se adapten a las tres zonas de referencia: en la cabeza, a la altura de la tuberosidad occipital; en los hombros, a la altura de la cintura escapular y en la zona lumbar, a la altura de la primera vértebra lumbar, justo por debajo de la decimosegunda costilla.
De esta forma, un giro del paciente con la sujeción pélvica colocada registrará la rotación de la columna vertebral total y de las rotaciones del raquis cervical, dorsal y lumbar. Sin embargo, si se realiza la medición de un giro sin la sujeción pélvica fijada, el giro del paciente registrará la rotación pélvica.
Como ya se ha indicado, los aros graduados (12) están fijados a los respectivos arcos graduados (11), que se extienden desde una marcación cero hacia los dos lados de la viga calibrada (3), por la que puede deslizar con el objetivo de poder realizar mediciones de inclinación y flexoextensión de la columna y los diferentes raquis. El aro incorpora un sistema de posicionamiento de forma que, sin estar sometido a esfuerzos, permanezca alineado con la viga en la posición cero del arco (11).
Para realizar la medición de las inclinaciones laterales, según se representa en la figura 4, se fija la sujeción pélvica, con el sistema de fijación central desactivado y el paciente realizará los movimientos de inclinación lateral. Los tres aros (12) deslizarán por los respectivos arcos graduados (11) y se obtendrá la inclinación vertebral total y las inclinaciones cervicales, dorsales y lumbares.
Para la medición de la flexoextensión, según se representa en la figura 5, hay que rotar 90 grados el soporte (8) para que el paciente se coloque, con la sujeción pélvica fijada, no ya en los laterales sino por delante y por detrás, a la altura de las espinas iliacas anterosuperiores y del sacro respectivamente. Así, con el paciente posicionado de lado, realizará primero el movimiento de flexión y después el de extensión. De la misma manera que en las inclinaciones laterales, los aros (12) se desplazarán por los respectivos arcos (11) y se podrá registrar el movimiento vertebral total y el cervical, dorsal y lumbar, tato para la flexión como para la extensión.
El dispositivo está destinado a efectuar mediciones en el paciente estando de pie, en bipedestación, en posiciones determinadas que se localizan en la primera vertebra dorsal, en la duodécima dorsal y en la primera lumbar. Para ello, al paciente se le pueden realizar unas marcas en la columna vertebral en las zonas mencionadas, incorporar en el dispositivo una forma de localizar estas vertebras para el posicionamiento de los elementos medidores o realizar un posicionamiento manual.
Con la configuración descrita del dispositivo de la invención, la forma de medición es según se indica a continuación.
El orden de realización de las mediciones comienza con las rotaciones, seguidas de las inclinaciones y finalmente las flexo-extensiones.
Inicialmente, se busca en el paciente la primera vértebra dorsal y la primera vértebra lumbar y se marcarán con un lápiz demográfico.
Una vez determinadas estas posiciones, el paciente se coloca en el dispositivo, entre los dos laterales (2) y con los pies en las huellas de la base, apoyando los talones contra los topes (9) traseros para ser fijados al dispositivo con las fijaciones (10).
La primera medición va a ser la rotación vertebral total del paciente junto con la rotación pélvica, según se representa en la figura 3. Para ello, se deja libre la pelvis, es decir, sin colocar la sujeción pélvica y se posicionan los tres arcos graduados (11). El primero a la altura de la marca de la primera vértebra lumbar, el segundo a la altura de la primera vertebra dorsal, en la cintura escapular, y el último en la cabeza, a la altura de la tuberosidad occipital.
Hay que tener en cuenta que el sistema de fijación central debe estar activado, es decir, fijado, para evitar que los aros (12) deslicen por los arcos (11) en el movimiento de rotación del paciente. A continuación, se solicita al paciente que rote con todo su cuerpo hacia la derecha tanto como pueda. Con este movimiento, los extensores (13) indicarán los grados alcanzados en los aros graduados (12). La misma operación se realiza hacia la izquierda. Al estar libre la pelvis, la unión del paciente al dispositivo se encuentra en la fijación (10) de los pies, por lo que la columna está libre para rotar por completo junto con la rotación pélvica, que es la unión de la rotación interna de la cadera homolateral y la rotación externa de la cadera contralateral. Así se obtienen las mediciones de la rotación vertebral total más la rotación pélvica, que queda reflejada en el aro graduado (12) superior.
La segunda medición a realizar es la rotación vertebral junto con sus respectivas rotación cervical, rotación dorsal y rotación lumbar. Para ello, se fijan las palas (5) de la sujeción pélvica al nivel de las espinas iliacas anteriores superiores, de forma que quede inmovilizado el cuerpo del paciente a nivel inferior desde esta zona, evitando que se realice la rotación pélvica.
Nuevamente se solicita al paciente que gire a derecha e izquierda y se toman los valores marcados en los aros graduados (12) hacia los dos sentidos de giro. Se observa que la espina iliaca postero-superior no se despega con lo que, al encontrarse la pelvis fijada, el giro ya únicamente es rotación vertebral.
El aro graduado (12) superior medirá la rotación vertebral total, el aro graduado (12) medial medirá la rotación dorsolumbar y el aro graduado (12) inferior medirá la rotación lumbar. Con estos tres valores se pueden calcular las medidas de las rotaciones de los diferentes raquis de la columna vertebral, obteniendo la rotación vertebral total, la rotación pélvica, la rotación cervical, la rotación dorsal y la rotación lumbar, todas ellas hacia los dos lados, derecho e izquierdo.
A continuación se miden las inclinaciones laterales, según se representa en la figura 4. Ya que el paciente se encuentra con la sujeción pélvica colocada, los pies colocados en las fijaciones (10) y los aros graduados (12) ajustados, se puede pedir al paciente que se incline todo lo que pueda hacia la derecha y hacia la izquierda.
De forma similar a las rotaciones, el arco graduado (11) superior medirá la inclinación vertebral total, el arco (11) medial medirá la inclinación dorsolumbar y el arco graduado (11) inferior medirá la inclinación lumbar. Con estos tres valores, se pueden calcular las medidas de las inclinaciones de los diferentes raquis de la columna vertebral, obteniendo la inclinación vertebral total, la inclinación cervical, la inclinación dorsal y la inclinación lumbar hacia los dos lados, derecho e izquierdo.
Finalmente, se liberan las palas (5) de la sujeción pélvica. Entonces, se rota el soporte (8) 90 grados para colocar al paciente en una posición lateral, según se ha comentado más arriba, de tal manera que el paciente se ubica mirando hacia un lateral (2) del dispositivo según se representa en la figura 5. Entonces, se colocan las palas (5) de la sujeción pélvica de tal manera que una de las dos palas (5) fije las dos espinas iliacas anterosuperiores y la otra pala (5) fije el sacro. Entonces se le solicita al paciente que realice una flexión y una extensión. El arco graduado (11) superior medirá la flexión vertebral total y la extensión vertebral total, el arco graduado (11) medio medirá la flexión y la extensión dorsolumbar y el arco graduado (11) inferior medirá la flexión y la extensión lumbar. Con estos tres valores se pueden calcular las medidas de las flexoextensiones de los diferentes raquis de la columna vertebral, obteniendo la flexión/extensión vertebral total, la flexión/extensión cervical, la flexión/extensión dorsal y la flexión/extensión lumbar.
De esta manera con el dispositivo se pueden obtener las siguientes mediciones: a) Rotación vertebral total + rotación pélvica derecha b) Rotación vertebral total + rotación pélvica izquierda c) Rotación vertebral total derecha d) Rotación vertebral total izquierda e) Rotación cervical derecha f) Rotación cervical izquierda g) Rotación dorsal derecha h) Rotación dorsal izquierda i) Rotación lumbar derecha j) Rotación lumbar izquierda k) Inclinación vertebral total derecha l) Inclinación vertebral total izquierda m) Inclinación cervical derecha n) Inclinación cervical izquierda o) Inclinación dorsal derecha p) Inclinación dorsal izquierda q) Inclinación lumbar derecha r) Inclinación lumbar izquierda s) Flexión vertebral total t) Flexión cervical u) Flexión dorsal v) Flexión lumbar w) Extensión vertebral total x) Extensión cervical y) Extensión dorsal z) Extensión lumbar

Claims

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral, caracterizado porque comprende una estructura conformada por a) una parte trasera (1) que comprende una viga calibrada (3) y un carril longitudinal (4) por el que tres arcos graduados (11) están capacitados para deslizar y cada uno de los arcos (11) incorpora un carril por el que, a su vez, un aro graduado (12) está capacitado para deslizar, estando cada uno de los aros graduados (12) destinado a ser fijado a una parte determinada del cuerpo de un paciente, b) dos laterales (2), donde están fijadas sendas palas (5) de una sujeción pélvica destinada a fijarse al paciente, y c) una base que incorpora un soporte (8), con capacidad de rotar, en el que se encuentran unas fijaciones (10) y unos topes (9) destinados a fijar y posicionar los pies del paciente con respecto al dispositivo, donde, la combinación de la fijación al paciente de los aros graduados (12) y de las palas (5) de la sujeción pélvica permite determinar la rotación, la inclinación, la flexión y la extensión tanto de distintas partes de la columna vertebral como de la columna vertebral completa.
2. Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral, según la reivindicación 1 , caracterizado porque cada uno de los laterales (2) comprende una ranura vertical (7) atravesada por una barra posicionadora (6), fijada a cada una de las palas (5), de forma que la sujeción pélvica es regulable en altura.
3. Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral, según la reivindicación 1 , caracterizado porque la viga calibrada (3) incorpora medios de fijación para posicionar de forma estable los arcos graduados (11).
4. Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral, según la reivindicación 1 , caracterizado porque los aros graduados (12) comprenden medios de retorno de forma que, sin estar sometidos a esfuerzo, queden posicionados centrados con respecto a los arcos graduados (11).
5. Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral, según la reivindicación 1, caracterizado porque el aro graduado (12) comprende un par de extensores (13) con un extremo fijado en una ranura del aro graduado (12), con capacidad de deslizar, y el otro extremo fijado a una almohadilla (14) destinada a fijarse al cuerpo del paciente.
6. Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral, según la reivindicación 5, caracterizado porque el aro graduado (12) está graduado circunferencialmente desde una posición de origen que marca 0 grados hasta 360 grados en los dos sentidos.
7. Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral, según la reivindicación 5, caracterizado porque los extensores (13) comprenden medios de retorno de forma que, sin estar sometidos a esfuerzo, queden posicionados en la marca de 0 grados.
8. Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral, según la reivindicación 5, caracterizado porque cada almohadilla (14) comprende dos correas (15) ubicadas en alineación, de forma que la unión de las correas (15) de una almohadilla (14) con las correas (15) de la otra almohadilla (14) crea una fijación solida del aro graduado (12) al cuerpo del paciente.
9. Dispositivo de medición de movimientos de la columna vertebral, según la reivindicación 1 , caracterizado porque los arcos graduados (11) se posicionan respectivamente a la altura de la primera vértebra lumbar, de la primera vertebra dorsal, y de la tuberosidad occipital para controlar, respectivamente, los movimientos del raquis cervical, del raquis dorsal y del raquis lumbar.
10. Procedimiento de medición de movimientos de la columna vertebral, según el dispositivo de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque, una vez posicionado el paciente en el soporte, con los pies ubicados en las fijaciones (10) y en contacto con los topes (9), comprende las siguientes etapas: a) Colocar los tres arcos graduados (11 ) en posiciones superior, medial e inferior a la altura de la primera vértebra lumbar, de la primera vertebra dorsal y de la tuberosidad occipital, respectivamente; b) Fijar los aros graduados (12) al cuerpo del paciente; c) Activar el sistema de fijación central; d) Solicitar al paciente que rote hacia ambos lados al máximo; e) Anotar las marcas mayores mostradas por los extensores (13) de los aros superior e inferior; f) Fijar las palas (5) a la altura de las espinas iliacas del paciente; g) Solicitar al paciente que rote hacia ambos lados al máximo; h) Anotar las marcas mayores mostradas por los extensores (13) de los tres aros graduados (12); i) Desactivar el sistema de fijación central; j) Solicitar al paciente que se incline lateralmente hacia ambos lados al máximo; k) Anotar las marcas mayores mostradas por los tres arcos graduados (11 ); l) Liberar la fijación de las palas (5) de la sujeción pélvica; m) Girar el soporte (8) noventa grados para colocar al paciente en posición lateral; n) Fijar las dos palas (5) de la sujeción pélvica en las espinas iliacas anterosuperiores y el sacro, respectivamente; o) Solicitar al paciente que realice una flexión y una extensión al máximo; p) Anotar las marcas mayores mostradas por los tres arcos graduados (11 );
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