Early and later biomechanical examination after total knee arthroplasty  Page description

Help  Print 
Back »

 

Details of project

 
Identifier
83650
Type K
Principal investigator Kiss, Rita
Title in Hungarian Térdízületi endoprotézis beültetés korai és késő biomechanikai vizsgálata
Title in English Early and later biomechanical examination after total knee arthroplasty
Keywords in Hungarian biomechanika, mozgáselemzés, rotáció, lengés paraméterek, EMG, RSA
Keywords in English biomechanics, motion analysis, rotation, swing parameters, EMG, RSA
Discipline
Technical Mechanics (Council of Physical Sciences)100 %
Panel Engineering, Metallurgy, Architecture and Transport Sciences
Department or equivalent Department of Mechatronics, Optics and Information Engineering (Budapest University of Technology and Economics)
Participants Andrónyi, Kristóf
Antal, János
Aradi, Petra
Bejek, Zoltán
Bondár, Attila
Borbás, Lajos
Holnapy, Gergely
Illyés, Árpád
Kiss, Jenő
Kiss-Polauf, Marianna
Pethes, Ákos
Szendrői, Miklós
Starting date 2011-02-01
Closing date 2017-01-31
Funding (in million HUF) 23.999
FTE (full time equivalent) 22.18
state running project





 

Final report

 
Results in Hungarian
A kutatás fő célja a különböző térdízületi endoprotézis beültetési módszereknél fellépő korai és késői biomechanikai változások vizsgálata. A kutatás része a pre- posztoperatív időszakokban a biomechanikai változások követésére alkalmas különböző mérési módszerek (izomműködés elemzése, kinesztézis különböző módszerekkel történő jellemzése, protézis kilazulások okozta mikromozgások modellezése röntgenfelvételek alapján) kidolgozása, verifikálása, a mérési eredményekből számítható paraméterek függetlenségének, megbízhatóságának vizsgálata. Az elvégzett nagyszámú mérés feltárta az egyes vizsgálatok előnyeit, hátrányait, korlátait, az eredményeket befolyásoló tényezőket. A kidolgozott vizsgálati módszerek komplexitását mutatja, hogy azok más ortopédiai elváltozások hatásvizsgálatánál is jól használhatók. A kutatás másik célja annak numerikus bizonyítása, hogy a minimál invazív műtéti technika az izomaktivitás, a kinesztézis kialakulása szempontjából kedvezőbb a teljes feltáráshoz képest. Az eredmények bizonyították, hogy a minimál invazív technika alkalmazásával a műtét után a járáskép és a mozgáskoordináció kedvezőbb, amely a műtéti után kialakuló elesési kockázatot csökkentheti. De a segédeszközök elhagyásának időpontjára, a megváltozott kompenzációs mechanizmusok miatt a rehabilitációs protokollok átdolgozására nagyobb hangsúlyt kell fektetni. Ez komoly előrelépés és költségmegtakarítás lehet az endoprotézis beültetések esetén.
Results in English
The main objective is to examine early and late biomechanical changes in the case of various knee joint endoprosthesis implantation methods. The research includes the development, verification of measurement methods suitable for following biomechanical changes in the different periods of the pre- postoperative phase (analysis of muscle activity, rotation changes in segments, characterization of kinesthesis using various methods, modelling of micro movements caused by prosthesis loosening on the basis of X-ray images), as well as the independence, reliability analysis of calculated parameters.The tests performed revealed the benefits, drawbacks, limits of each type of examination as well as factors to affect results. The complexity of the examination developed is demonstrated by the fact that it is highly suitable for the impact assessment of other orthopaedic deformations as well. Another objective is to prove numerically that minimally invasive surgery are more advantageous than total exposure for muscle activity and kinesthesis development. The results demonstrated that both gait patterns and motion coordination are more favourable after surgery by a minimally invasive technique, which may reduce the risk of falling. However, more emphasis should be placed on the time of abandoning the use of aids and on the revision of rehabilitation protocols by reason of altered compensation mechanisms. This may involve major advances and cost savings in endoprosthesis implantation.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=83650
Decision
Yes





 

List of publications

 
Bálint Petró, Alexandra Papachatzopoulou, Rita M.Kiss: Devices and tasks involved in the objective assessment of standing dynamic balancing - A systematic literature review, PlosOne-elfogadva, 2017
Rita M. Kiss: A new parameter for charcterizing balancing ability on an unstable oscillatory platform, Medical Engineering and Physics, 33, 1160-1166, 2011
Rita M. Kiss: Effect of severity of knee oateoarthritis on the variability of gait parameters, Jorunal of Electromyography and Kinesiology, 21:695-703, 2011
Ákos Pethes, Rita M. Kiss: Effect of knee joint exposure on the variability of gait parameters in the early postoperative period, Proceedings of the IASTED International Conference Biomechanics, November 7-9, 2011, Pittsburgh, USA, 72-76, 2011
Rita M. Kiss: Influence factors of balancing capacity at healthy elderly subjects, Proceedings of the IASTED International Conference Biomechanics, November 7-9, 2011, Pittsburgh, USA, 61-66, 2011
Kiss Rita M: Biomechanikai módszerek a csípőízületi kopás hatásának vizsgálatára, MTA Doktori értékezés, 2012
Mátyás. O. Magyar , Zsolt Knoll, Rita M. Kiss: The influence of medial meniscus injury and meniscectomy on the variability of gait parameters, Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy, 20(2): 290-297, 2012
Magyar O Mátyás, Knoll Zsolt, Kiss Rita M: Effect of medial meniscus tear and partial meniscectomy on balancing capacity in response to sudden unidirectional perturbation, J ELECTROMYOGR KINES 22: (3) 440-445, 2012
Rita M. Kiss, Zoltán Bejek, Miklós Szendrői: Variability of gait parameters in patients with total knee arthroplasty, Knee Surgery Sports Traunmatology Arthroscopy, 20: 1252-1260, 2012
Rita M. Kiss: Effect of degree of knee osteoarthritis on balancing capacity after sudden perturbation, Journal of Electromyography and Kinesiology, 22, 575-581, 2012
Kiss Rita M, Illyés Árpád: Comparison of gait parameters in patients following total hip arthroplasty with a direct-lateral or antero-lateral surgical approach, HUM MOVEMENT SCI 31: 1302-1316, 2012
Pethes Ákos, Kiss Rita M: A térdízületi protézis hatása a hirtelen irányváltoztatás utáni egyensúlyozó képességre korai posztoperatív időszakban, BIOMECHANICA HUNGARICA (ISSN: 2060-0305) (eISSN: 2060-4475) 5: (1) pp. 44-52., 2012
Kiss RM, Pethes A, Szabó G: Effect of total knee arthroplasty on balance capacity after sudden perturbation in patients operated by conventional techniques, In: Francesco Felici (eds) XX Congress of the International Society of Electrophysiology and Kinesiology. Róma, Olaszország, 2014.07.15-2014.07.18. pp. 125, 2014
Rita M. Kiss: Gender differences in the variability of gait in healthy subjects, Proceedings of the IASTED International Conferences Biomedical Engineering, February 15-17, 2012 Innsbruck, Austria, 384-388, 2012
Holnapy Gergely, Kiss Rita M: Impact of the method of exposure in total hip arthroplasty on balancing ability in response to sudden unidirectional perturbation in the first six months of the postoperative period, J ELECTROMYOGR KINES 23: 727-733, 2013
Holnapy Gergely, Illyés Árpád, Kiss Rita M: Impact of the method of exposure in total hip arthroplasty on the variability of gait in the first 6 months of the postoperative period, J ELECTROMYOGR KINES 23: (4) 966-976, 2013
Kiss-Polauf Marianna, Illyés Árpád, Havasi Bálint, Kiss Rita M, Kiss Jenő: Térdízületi endoprotézis térbeli migrációja egy szeptikus lazulás esetében, Magyar Traumatológia, Ortopédia, Kézsebészet, Plasztikai Sebészet. 56(3) 241-247, 2013
Pethes Ákos, Kiss Rita M, Szendrői Miklós: Variability of gait in the early postoperative period of total knee arthroplasty with different surgical technique, INTERNATIONAL ORTHOPAEDICS (ISSN: 0341-2695) 38: (3) pp. 517-523, 2014
Ákos Pethes, Gréta Szabó, Rita M Kiss: Effect of bilateral, severe knee osteoarthritis on balancing ability after sudden unidirectional perturbation, In:Hamza M H (szerk.) Proceedings of the 11th IASTED International Conference on Biomedical Engineering. Anaheim; Calgary; Zurich: ACTA Press, 2014. pp. 100-104., 2014
Pethes Ákos, Bejek Zoltán, Kiss Rita M: The effect of knee arthroplasty on balancing ability in response to sudden unidirectional perturbation in the early postoperative period, J ELECTROMYOGR KINES 25: (3) 508-514, 2015
G Nagymate, A Pethes, G Szabo, Z Bejek, R Paroczai, R M Kiss: The impact of the severity of knee osteoarthritis on the postural stability, MATER TOD PROC 3: (4) 1069-1073, 2016
Nagymáté Gergely, Kiss Rita: Parameter Reduction in the Frequency Analysis of Center of Pressure in Stabilometry, PERIOD POLYTECH MECH ENG 6: (4) 238-246, 2016
Pethes Ákos, Szabó Gréta, Kiss Rita M: Bilaterális nagyfokú térdízületi artrózis hatása a hirtelen irányváltoztatás utáni egyensúlyozó képességre, BIOMECH HUNG IX: (1) 51-58, 2016
Gergely Nagymáté, Rita M. Kiss: REPLACING REDUNDANT STABILOMETRY PARAMETERS WITH RATIO AND MAXIMUM DEVIATION PARAMETERS, In: Arnold Baca (szerk.)Proceeding of International Conference on Biomedical Engineering. Calgary: IASTED - ACTA Press, 2016. pp. 140-144., 2016
G Nagymate, B Vamos, R M Kiss: Validation of the Nintendo Wii Balance Board for stabilometry measurements, In: Korondi Péter (szerk.) (szerk.) 2016 International Symposium on Small-scale Intelligent Manufacturing Systems (SIMS). Narvik: IEEE, 2016. pp. 111-114., 2016
Kiss-Polauf Marianna, Illyés Árpád; Illyés Árpád, Havasi Bálint, Kiss Rita M, Kiss Jenő: Térdízületi protézisek térbeli migrációjának vizsgálata radiosztereometriai módszerrel: Korai eredményeink, BIOMECHANICA HUNGARICA (ISSN: 2060-0305) (eISSN: 2060-4475) 6: (2) pp. 18-25., 2013
Pethes Ákos, Kiss Rita M: térdízületi protézis hatása a hirtelen irányváltoztatás utáni egyensúlyozó képességre korai posztoperatív időszakban, BIOMECHANICA HUNGARICA (ISSN: 2060-0305) (eISSN: 2060-4475) 5: (1) pp. 44-52., 2012
Gergely Nagymate , Akos Pethes, Greta Szabo, Zoltan Bejek, Rita M Kiss: Comparison of Postural Stability between Patients with Unilateral and Bilateral Knee Osteoarthritis, GT Papanikos (szerk.) Abstracts 11th Annual International Conference on Kinesiology and Exercise Sciences.Athens Institute for Education and Research, 2015. pp. 24-25., 2015
Gergely Nagymáté, Ákos Pethes, Gréta Szabó, Zoltán Bejek, Rita M Kiss: The impact of the level of knee osteoarthritis on the postural stability, O Bukovka (ed)Proceedings of 32nd Danubia-Adria Symposium on Advances in Experimental Mechanics.Edis Publishing Institution of the University Of Zilina, 2015. pp. 26-27., 2015
Pethes Ákos, Bejek Zoltán, Kiss Rita M: The effect of knee arthroplasty on balancing ability in response to sudden unidirectional perturbation in the early postoperative period, J ELECTROMYOGR KINES 25: (3) 508-514, 2015
R Kiss, Á Pethes, G Szabó: Impact of bilateral severe knee osteoarthritis, In:Z.Horák,M.Daniel,K.Jelzek (eBook of Extended Abstracts: 21st Congress of the EBS. Prag: Ceské Vysoké Uceni Technické (CVUT), 2015. pp. 129., 2015
Szabó Gréta, Pethes Ákos, Kiss Rita M: Teljes térdízület protézis hatása a hirtelen irányváltoztatás utáni egyensúlyozó képességre, hagyományos mdszerrel operált betegek esetén, In: 6.Magyar Biomechanika Konferencia . Sárvár, Magyarország, 2015.06.12. Kiadvány: Asszisztencia Kft., 2015. Paper A 0116., 2015
Szabó Gréta, Pethes Ákos, Kiss Rita M: A kétoldali nagyfokú térdízületi kopás hatása a hirtelen irányváltoztatás utáni egyensúlyozó képességre, In: 6, Magyar Biomechanika Konferencia . Sárvár, Magyarország, 2015.06.12. Kiadvány: Asszisztencia Kft., 2015. Paper A0118., 2015
Szabó Krisztina, Kiss Rita M, Kiss-Polauf Marianna, Grósz Gábor: Célzott gyógytorna hatása a futás paramétereire, In: 6, Magyar Biomechanika Konferencia . Sárvár, Magyarország, 2015.06.12. Kiadvány: Asszisztencia Kft., 2015. Paper A0087., 2015
Ákos Pethes, Gréta Szabó, Rita M Kiss: Effect of bilateral, severe knee osteoarthritis on balancing ability after sudden unidirectional perturbation, In:Hamza M H (szerk.) Proceedings of the 11th IASTED International Conference on Biomedical Engineering. Anaheim; Calgary; Zurich: ACTA Press, 2014. pp. 100-104., 2014
Pethes A, Kiss RM, Szendrői M: Variability of gait in the early postoperative period of total knee arthroplasty with different surgical technique, INT ORTHOP 38: (3) 517-523, 2014
Holnapy Gergely, Illyés Árpád, Kiss Rita M: Impact of the method of exposure in total hip arthroplasty on the variability of gait in the first 6 months of the postoperative period, J ELECTROMYOGR KINES 23: (4) 966-976, 2013
Holnapy Gergely, Kiss Rita M: Impact of the method of exposure in total hip arthroplasty on balancing ability in response to sudden unidirectional perturbation in the first six months of the postoperative period, J ELECTROMYOGR KINES 23: 727-733, 2013
Kiss Rita M, Illyés Árpád: Comparison of gait parameters in patients following total hip arthroplasty with a direct-lateral or antero-lateral surgical approach, HUM MOVEMENT SCI 31: 1302-1316, 2012
Magyar O Mátyás, Knoll Zsolt, Kiss Rita M: Effect of medial meniscus tear and partial meniscectomy on balancing capacity in response to sudden unidirectional perturbation, J ELECTROMYOGR KINES 22: (3) 440-445, 2012
Rita M. Kiss: Gender differences in the variability of gait in healthy subjects, Proceedings of the IASTED International Conferences Biomedical Engineering, February 15-17, 2012 Innsbruck, Austria, 384-388, 2012
Mátyás. O. Magyar , Zsolt Knoll, Rita M. Kiss: The influence of medial meniscus injury and meniscectomy on the variability of gait parameters, Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy, 20(2): 290-297, 2012
Rita M. Kiss: A new parameter for charcterizing balancing ability on an unstable oscillatory platform, Medical Engineering and Physics, 33, 1160-1166, 2011
Rita M. Kiss: Effect of severity of knee oateoarthritis on the variability of gait parameters, Jorunal of Electromyography and Kinesiology, 21:695-703, 2011
Rita M. Kiss: Influence factors of balancing capacity at healthy elderly subjects, Proceedings of the IASTED International Conference Biomechanics, November 7-9, 2011, Pittsburgh, USA, 61-66, 2011
Rita M. Kiss, Gergely Holnapy: Total hip arthroplasty affecting balancing ability after sudden perturbation, Proceedings of the IASTED International Conference Biomechanics, November 7-9, 2011, Pittsburgh, USA, 64-71, 2011
Ákos Pethes, Rita M. Kiss: Effect of knee joint exposure on the variability of gait parameters in the early postoperative period, Proceedings of the IASTED International Conference Biomechanics, November 7-9, 2011, Pittsburgh, USA, 72-76, 2011
Holnapy Gergely, Kiss Rita M: 12.1 A csípőízületi endoprotézis beültetés feltárási módjának hatása a dinamikus egyensúlyozó képességre a posztoperatív időszak első hat hónapjában, Kiss RM (szerk). Biomechanikai modellezés. Monográfia. Budapest: Terc Kiadó, 205-216, 2012
Pethes Ákos, Kiss Rita M.: 12.2. A térdízületi endoportézis beültetés feltárási módjának hatása a dinamikus egyensúlyozó képességre a posztoperatív időszak első három hónapjában, Kiss RM.(szerk). Biomechanikai modellezés. Monográfia. Budapest: Terc Kiadó, 216-224, 2012
Ákos Pethes and Rita M. Kiss: Total knee arthroplasty affecting balancing ability after sudden unidirectional perturbation, Proceedings of the IASTED International Conferences Biomedical Engineering, February 13-15, 2013 Innsbruck, Austria. 791-079, 2013
Rita M. Kiss, Zoltán Bejek, Miklós Szendrői: Variability of gait parameters in patients with total knee arthroplasty, Knee Surgery Sports Traunmatology Arthroscopy, 20: 1252-1260, 2012
Ákos Pethes, Rita M. Kiss, Nauzika Kovács: A térdízületi protézis hatása a járásváltozékonyságra a korai posztoperatív szakaszban különböző feltárások esetén, Biomechanica Hungarica, 4(2), 36-46, 2012
Rita M. Kiss: Effect of degree of knee osteoarthritis on balancing capacity after sudden perturbation, Journal of Electromyography and Kinesiology, 22, 575-581, 2012
Holnapy Gergely, Illyés Árpád, Kiss Rita M: Impact of the method of exposure in total hip arthroplasty on the variability of gait in the first 6 months of the postoperative period, J ELECTROMYOGR KINES 23: (4) 966-976, 2013
Holnapy Gergely, Kiss Rita M: Impact of the method of exposure in total hip arthroplasty on balancing ability in response to sudden unidirectional perturbation in the first six months of the postoperative period, J ELECTROMYOGR KINES 23: 727-733, 2013
Ákos Pethes, Rita M. Kiss: Total knee arthroplasty affecting balancin ability after sudden perturbation, Proceedings of IASTED International Conference Biomedical Engineering (BioMEd2013), February 13-15, Innsbruck, Austria, pp. 250-253, 2013
Kiss-Polauf Marianna, Illyés Árpád, Havasi Bálint, Kiss Rita M, Kiss Jenő: Térdízületi endoprotézis térbeli migrációja egy szeptikus lazulás esetében, Magyar Traumatológia, Ortopédia, Kézsebészet, Plasztikai Sebészet. 56(3) 241-247, 2013
Árpád László Németh, Rita M. Kiss, Petra Aradi: Effect of kayaking on balancing ability after sudden changes in direction, Biomechanica Hungarica 6(1) 281-291, 2013
Kiss Rita M: Biomechanikai módszerek a csípőízületi kopás hatásának vizsgálatára, MTA Doktori értékezés, 2012
Bondár Attila, Bejek Zoltán: Vértelenség használata és perioperatív anasthesia hatása a térdprotézis beültetés utáni rehabilitációra., V. Magyar Biomechanikai Konferencia 2013. május 24-25. Budapest, Absztrakt füzet p.81., 2013
Szabó Gréta: Térdízületi kopás hatása a dinamikus egyensúlyozásra, BME TDK Konferencia 35p, 2013
Andrónyi Kristóf, Krakovits Gábor: A térdízületi rotáció leírását jelentősen befolyásolja a flexiós tengely meghatározása, A Magyar Ortopéd Társaság és a Magyar Traumatológus Társaság 2013. évi Közös Kongresszusa, Budapest, 2013. június 27-29., 2013
Ákos Pethes, Rita M. Kiss, Nauzika Kovács: A térdízületi protézis hatása a járásváltozékonyságra a korai posztoperatív szakaszban különböző feltárások esetén, BIOMECHANICA HUNGARICA (ISSN: 2060-0305) (eISSN: 2060-4475) 4: (2) pp.36-46, 2011
Ákos Pethes, Rita M. Kiss: Total knee arthroplasty affecting balancing ability after sudden perturbation, Proceedings of IASTED International Conference Biomedical Engineering (BioMEd2013), February 13-15, Innsbruck, Austria, pp. 250-253, 2013
Holnapy Gergely: A különböző típusú csípőízületi feltárások hatása a dinamikus egyensúlyozó képességre és a járás szabályosságára a csípőprotézis beültetés é t követő hat hónap során, PhD értéekzés, SE Doktori Iskola 89p, 2016
Magyar Olivér Mátyás: Járásvizsgálat fiatal egészséges személyeken, valamint meniscectomia pre- és posztoperatív időszakában, Semmelweis Egyetem Doktori Iskola, 2014
Pethes Ákos, Kiss Rita M, Szendrői Miklós: Variability of gait in the early postoperative period of total knee arthroplasty with different surgical technique, INTERNATIONAL ORTHOPAEDICS (ISSN: 0341-2695) 38: (3) pp. 517-523, 2014
Kiss Rita M, Pethes Ákos, Szabó Gréta: Effect of total knee arthroplasty on balance capacity after sudden perturbation in patients operated by conventional techniques, Francesco Felici (szerk.) ISEK 2014: XX Congress of the International Society of Electrophysiology and Kinesiology. p128, 2014
Pethes Ákos, Szabó Gréta, Kiss Rita M: Effect of bilateral, severe knee osteoarthritis on balancing ability after sudden unidirectional perturbation, Hamza M H (szerk.) Proceedings of the 11th IASTED International Conference on Biomedical Engineering. p.100-104, 2014
Kiss Rita M, Magyar O. Mátyás: Effect of gender and walking speed on gait variability in healthy young subject, Francesco Felici (szerk.) ISEK 2014: XX Congress of the International Society of Electrophysiology and Kinesiology. p312, 2014
Bálint Petró, Rita M Kiss: Directional ratio: a proposed new variable of dynamic balance regain, RECENT INNOVAT MECHATRON 4: (1), 2017
Gergely Nagymáté, Zsanett Orlovits, Rita M. Kiss: Reliability analysis of a sensitive and independent stabilometry parameter set, PlosOne - bírálat alatt, 2017
Ákos Pethes, Bálint Petró, Gergely Nagymáté, Zoltán Bejek, Rita M. Kiss: The effect of bilateral total arthroplasty on equilibrium ability during the 6 months long postoperative period, Knee, Surgery Sports Traumatology and Arthroscopy - bírálat alatt, 2017
Gergely Nagymáté, Rita M Kiss: Balancing strategy differences in bilateral knee osteoarthritis patients, In: Rita Kiss, Philipp J Thurner (ed)Proceedings of International Conference on Biomedical Engineering. Anaheim; Calgary; Zurich: IASTED - ACTA Press, 2017. pp. 154-157., 2017
Bernadett Kiss, Gergely Nagymáté, Rita M Kiss: Examination of sailors's balancing ability with means of motion analysing system, In: Rita Kiss, Philipp J Thurner (ed)Proceedings of International Conference on Biomedical Engineering. Anaheim; Calgary; Zurich: IASTED - ACTA Press, 2017. pp. 195-199., 2017
Szabó Gréta Veronika: Egységes EMG feldolgozó rendszer fejlesztése, térdprotézis beültetések hatása az alsó végtagi izmokra, TDK Dolgozat BME Gépészmérnöki Kar, 2015





 

Events of the project

 
2014-11-07 13:53:36
Résztvevők változása
2014-01-22 10:48:28
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Hidak és Szerkezetek Tanszék (Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem), Új kutatóhely: Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék (Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem).




Back »