Valutazione quantitativa della postura nei soggetti con la sindrome di Ehlers Danlos

The aim of this work is to analyze postural control in Ehlers-Danlos syndrome (EDS) participants in time and frequency domain. People suffering from EDS present a severe ligament laxity and muscle hypotonia that affect the balance and the coordination of the movement. In order to achieve the goal of this work, the study considered a phatological group composed by 18 EDS participants performing a postural test consisting in maintaining standing position over a force platform for 30 seconds in two conditions: open eyes (OE) and closed eyes (CE). We acquired in the same conditions a control group composed by 7 healthy participants. The laboratory analysis of movement and posture IRCCS San Raffaele Pisana – Tosinvest Sanità in Rome has collected the data of patients with EDS while the acquisitions of healthy subjects were made in the laboratory analysis of movement and posture Luigi Divieti in the Bioingegneria Department of Politecnico di Milano, in which it’s used the same instrumentation and the same acquisition protocol data as in Rome’s laboratory. In order to assess quantitatively the postural strategy, the obtained center of pressure (CoP) signal was analyzed in time and frequency domain using an autoregressive model (AR). Results revealed differences between pathological and control group: EDS participants pointed out difficulties in maintaining the center of pressure (CoP) inside the BOS in AP direction and for this reason increased the use of ML mechanism in order to avoid the risk of fall. Furthermore, the pathological subjects in the condition with eyes closed, show greater difficulty in maintaining posture: this is because the proprioceptive and vestibular systems, already damaged by diseases related to the syndrome, are no longer able to remedy the non visual control and then not implementing the compensation mechanism used by healthy subjects. Frequency domain analysis revealed no statistically significant differences affirming that pathological subjects,even if they have an altered postural control, do not adopt a different strategy in terms of CoP rate. The results could be used to establish a correct rehabilitation approach, based on the reinforcing of muscle tone to supply the ligament laxity in order to prevent risks of falls.

Questo lavoro di tesi si pone l’obiettivo di effettuare un’analisi della postura nel dominio del tempo e delle frequenze nei soggetti con sindrome di Ehlers – Danlos (EDS). Le persone affette da questa sindrome sono caratterizzate da una lassità legamentosa e da una ipotonia muscolare molto accentuate che compromettono l’equilibrio e la coordinazione del movimento. Al fine di raggiungere lo scopo di questo lavoro, 18 soggetti patologici e 7 soggetti sani, sono stati sottoposti a due prove di postura statica della durata di 30 secondi, una ad occhi aperti (OA) e una ad occhi chiusi (OC), durante i quali è richiesto al soggetto, posizionato su una piattaforma di forza, di mantenere la postura con le braccia lungo i fianchi in posizione anatomica di riferimento, e i piedi inclinati di 30° rispetto alla linea di progressione. I dati relativi ai soggetti con EDS sono stati acquisiti presso l’IRCCS San Raffaele Pisana – Tosinvest Sanità di Roma, mentre le acquisizioni dei soggetti sani sono state effettuate nel laboratorio di analisi del movimento e della postura Luigi Divieti del Dipartimento di Bioingegneria del Politecnico di Milano, in cui è presente la medesima strumentazione e viene utilizzato lo stesso protocollo di acquisizione dei dati adottato nel laboratorio di Roma. Per una valutazione quantitativa delle strategie posturali è stata effettuata una analisi temporale e in frequenza del segnale del centro di pressione (CoP) utilizzando un modello autoregressivo (AR). I risultati hanno rivelato delle differenze tra i gruppo patologico (EDSG) e il gruppo di controllo (CG): i soggetti con EDS mostrano, in direzione antero - posteriore, difficoltà nel mantenere il centro di pressione all’interno della superficie di appoggio, e per questa ragione vi è un incremento nell’utlizzo del meccanismo load /unload in direzione medio – laterale per evitare il rischio di cadute. Inoltre i soggetti patologici ad occhi chiusi mostrano maggiore difficoltà nel mantenimento della postura: questo è dovuto al fatto che i sistemi propriocettivo e vestibolare, già particolarmente carenti a cause delle patologie connesse alla sindrome, non risultano più in grado di sopperire al mancato controllo visivo e quindi non si attua il meccanismo di compenso previsto nei soggetti sani. L’analisi delle frequenze non ha rivelato differenze statisticamente significative, a dimostrazione del fatto che i soggetti con EDS, anche se hanno un alterato controllo posturale non adottano una differente strategia in termini di velocità di cambiamento della posizione del Cop. I risultati ottenuti potrebbero essere utilizzati per costruire un corretto percorso riabilitativo, basato principalmente sul rafforzamento del tono muscolare per sopperire alla lassità legamentosa e quindi prevenire il rischio di cadute.