ARTbrace Prima Parte


	Il corsetto di Lione è l'erede di una lunga tradizione di quasi 200 anni. È stato il primo corsetto regolabile senza sottogola 70 anni fa. È stato preceduto da un gesso riducente e aveva lo scopo di mantenere questa riduzione. La pelle è stata sostituita dal polimetacrilato ad alta rigidità e più recentemente dal policarbonato che sostituisce il gesso, come dimostra Negrini.
	La diversità dei moderni apparecchi ortopedici complica il loro utilizzo. Per questo motivo, prima di studiare le specificità dell'ortesi di Lione, è importante specificare gli obiettivi principali dell'ortesi per la scoliosi idiopatica, che porta alla scelta dell'ortesi e permette una migliore comprensione delle ragioni della varietà di soluzioni proposte.
	Tutte le ortesi guidano la crescita durante la notte. Alcune ortesi notturne di ipercorrettismo permettono il centraggio del nucleo in corrispondenza delle vertebre apicali. Il metodo di Lione con l'intonacatura o l'uso a tempo pieno dell'ipercorrettore ARTbrace permette di regolare le tensioni o le deformazioni plastiche nella postura corretta. Per invertire la deformazione della vertebra apicale è necessaria una correzione media del corsetto di oltre il 48%, che generalmente richiede un tutore asimmetrico. Le ortesi simmetriche con una superficie di contatto massima al tronco riducono generalmente la sollecitazione sull'asse vertebrale. ARTbrace è un compromesso con l'asimmetria ipercorrettiva controllata, cioè con la massima superficie di contatto.
	Questo protocollo viene utilizzato, ad esempio, nella scoliosi congenita e molte pubblicazioni evidenziano il rimodellamento osseo. È efficace anche nella scoliosi idiopatica fino all'inizio della crescita puberale. Tuttavia, occorre fare attenzione ad utilizzare ortesi che non limitino la crescita della gabbia toracica.
	La scoliosi del disco ha 3 aspetti: 1. alterazione istologica del disco intervertebrale con diminuzione delle fibre di elastina. 2. asimmetria del disco che spiega parte dell'angolazione Cobb. 3. espulsione del nucleo del disco intervertebrale verso la convessità. L'alterazione istologica dei dischi intervertebrali è classica nella scoliosi, ma è difficile stabilire se sia una causa o una conseguenza.
	Radiologicamente, c'è un'asimmetria discale predominante nella regione lombare e questo può essere chiamato scoliosi discale intervertebrale.
	Il nucleo del disco intervertebrale è spinto verso la convessità, il che può spiegare alcune difficoltà di riduzione. Questo è il principale meccanismo d'azione delle bretelle notturne.
	Fino ad ora, gli apparecchi ipercorrettivi potevano essere usati solo di notte. L'ARTbrace è l'unico tutore ipercorrettivo che può essere indossato anche durante il giorno.
	In questi casi di iper-correzione, ci si può aspettare una correzione totale dell'angolo di Cobb. Questa ragazza è stata trattata con Risser 2 e la correzione è stata quasi completa dopo 6 mesi, è stato eseguito un test di ablazione.
	La crescita avviene nella cartilagine di crescita dell'osso. È inibita dai legamenti e dalle fascie paravertebrali. L'asimmetria delle catene paravertebrali spiega la fortissima progressione della scoliosi durante il periodo puberale. Al di là della deformazione elastica, lo scorrimento o la deformazione plastica si ottiene sia aumentando la trazione, che non sarebbe sostenuta dal bambino, sia allungando il tempo della trazione correttiva, che è ciò che è stato ottenuto dal corsetto intonacato o dall'indossare a tempo pieno il corsetto. Una sollecitazione di trazione è una sollecitazione che tende ad allungare o allungare il materiale. La deformazione è definita come "la deformazione di un solido dovuta a sollecitazioni", la struttura non ritorna alla sua dimensione e forma originale dopo che i carichi applicati sono stati rimossi. Si tratta di un comportamento plastico permanente o creep, dopo aver superato il limite elastico.
	Lo stiramento della concavità richiede un'ortesi ipercorrettiva, pertanto le ortesi che correggono meno del 20% sono considerate inefficaci.
	Il creep è il fenomeno fisico che provoca la deformazione irreversibile di un materiale sottoposto a sollecitazione costante (nota σ0) per un periodo di tempo sufficiente. Un legamento è sotto tensione sotto una certa tensione. I tessuti molli si allungano rapidamente all'inizio, poi continuano ad allungarsi più lentamente. Quando si applica uno stress direzionale costante con un calco, fa sì che i tessuti molli si stirano nella direzione appropriata. Dopo 3 settimane, le fibre di collagene vengono gradualmente allineate per conformarsi alla struttura originale. Clinicamente sono necessarie circa 4 settimane di immobilizzazione.
	Tutte le ortesi simmetriche hanno un'area di contatto massima con il tronco e riducono il carico sul corpo vertebrale per effetto di un fascio composito. Al contrario, corsetti molto asimmetrici con ampie espansioni e limitata area di contatto non riducono le sollecitazioni meccaniche. Per questo motivo l'ARTbrace è un'ortesi ad asimmetria controllata.
	Oltre alla fragilità ossea durante la crescita, esiste anche l'osteopenia legata alla scoliosi. Nelle donne provoca una riduzione del numero di trabecole e negli uomini un assottigliamento delle trabecole.
	Più la vertebra apicale si allontana dalla linea di gravità, maggiore è il carico deformante sulla concavità. Questo è il risultato di un braccio di leva del primo tipo.
	Il tutore agisce come una trave composita con un guscio esterno molto rigido che riduce notevolmente il carico sull'asse vertebrale. Tutte le ortesi simmetriche o leggermente asimmetriche indossate durante il giorno bloccano la deformazione del corpo vertebrale apicale.
	L'asimmetria di crescita con cuneiformità della vertebra apicale accentua il circolo vizioso della scoliosi.
	Oltre al circolo vizioso, l'incuneamento delle vertebre apicali spiega l'impossibilità di ridurre completamente l'angolazione della scoliosi.
	Le leggi di Hueter-Volkmann sulla crescita ossea spiegano la diminuzione della crescita nella concavità, dove il carico è maggiore, e la stimolazione della crescita nella convessità.
	Per invertire l'asimmetria del carico è necessaria una correzione media del 48%. Finora nessuna ortesi ha raggiunto questa correzione media (anche la vecchia ortesi di Lione).
	Il buon risultato del corsetto per la scoliosi dipenderà dal tipo di scoliosi più o meno riducibile, dalla scelta del corsetto e dalla compliance del bambino. Ora studieremo gli elementi che determinano la scelta dell'ortesi.
	Il primo elemento è la nozione di squadra, che per la prima volta può essere tradotta nella realizzazione dell'ortesi. E' stato il medico a fare il calco. È auspicabile che sia il medico o il fisioterapista a posizionare il paziente per ciascuna delle tre scansioni regionali che compongono il calco digitale. Un programma specifico può essere eseguito dal fisioterapista per preparare il bambino. L'ortesista che recupera le 3 scansioni eseguirà poi la sovrapposizione secondo un protocollo codificato.
	La maggior parte degli apparecchi ortodontici ha subito solo piccole modifiche negli ultimi 50 anni. Il corsetto di Lione è stato oggetto di importanti innovazioni che studieremo. La sigla ARTbrace è stata creata da Stefano Negrini e le principali caratteristiche innovative sono nella sigla ART 1. A significa Asimmetria ottenuta con gesso digitale 2. R significa Rigidità (in realtà rigidità molto elevata) della poliammide 3. T per (de)Torsione: il corsetto che esegue una Detorsione della colonna scoliotica che è un elicoide con un cerchio generatore orizzontale nella direzione opposta alla scoliosi mentre fissa il piano sagittale in posizione fisiologica. Questa detorsione è ottenuta mediante una correzione regionale di blocco nei piani sagittale e frontale secondo la legge dei movimenti accoppiati.
	Anche se i concetti più vecchi si sono dimostrati efficaci (Weinstein 2013), i concetti più recenti sono in grado di migliorare la correzione e la tolleranza dell'ortesi, che è un fattore fondamentale per la compliance. Oltre all'asimmetria, alla rigidità e allo srotolamento, dettaglieremo: 4. classificazione ultra-semplice. 5. il cambiamento della geometria con il passaggio dal sistema a 3 punti alla geometria solida. 6. una nuova metodologia: la trasformazione digitale con il gesso digitale.
	Il nuovo corsetto di Lione deriva dai precedenti corsetti. Combina elevata rigidità (HR), regolabilità e asimmetria come un'ortesi di Chêneau.
	Il protocollo di indicazione e gestione è strettamente sovrapponibile a quello del vecchio corsetto di Lione. E' quindi possibile confrontare i risultati dei 2 corsetti. La trasformazione digitale offre una correzione tridimensionale affidabile, riproducibile ed efficiente. Il cambiamento della geometria migliora la tolleranza, l'armonia e l'equilibrio delle curve.
	È il bambino stesso che realizza l'asimmetria secondo la flessibilità della colonna vertebrale. Finora l'asimmetria era arbitraria e dipendeva esclusivamente dall'ortesi. Attualmente si tratta di un'asimmetria controllata, i cui principi fondamentali sono i seguenti: 1. asimmetria superficiale senza imbottitura interna. Il bambino deve scivolare nell'ortesi come su una pista di bob in direzione opposta alla scoliosi. L'ARTbrace è un corsetto dinamico 2. Allineamento sull'asse verticale della colonna vertebrale. 3. Asimmetria controllata con contatto concavo nell'inspirazione per rispettare il fascio composito.
	SOSORT BCSG ha classificato l'asimmetria in 4 categorie: 1. Apparecchi simmetrici come l'apparecchio di Boston. 2. Apparecchi asimmetrici controllati come l'ARTbrace che stiamo studiando. 3. Corsetti con massima asimmetria: corsetti tipo Chêneau. 4. Corsetti notturni asimmetrici con testa fuori asse, come il corsetto Charleston.
	La scelta dei corsetti è sempre difficile. Sono disponibili molti corsetti asimmetrici corti e lunghi. Questi sono i più correttivi per la scoliosi tra i 25° e i 40°.
	Il concetto passo dopo passo con l'uso progressivo di bretelle sempre più efficaci in funzione della progressione della curvatura può essere considerato una cultura del fallimento soprattutto perché il più traumatico per il bambino è il fatto di indossare un tutore di qualsiasi tipo. Crediamo che anche le piccole curvature abbiano diritto al tutore più efficace e che sia il tempo di usura che deve essere adattato in base all'angolazione, all'età e alla progressione della scoliosi..
	Tanto più che il poliammide è generalmente meglio tollerato del polietilene.
	L'asimmetria si ottiene sovrapponendo le 3 scansioni. Immagine 1, a sinistra. In grigio la scansione iniziale n. 1 e in rosso la scansione n. 2 con spostamento lombare. Immagine 2, al centro. In grigio, modifica della regione lombare con un software specifico. Immagine 3, a destra. In rosso, scansione 3 con flessione toracica. Rimodellamento della regione toracica. La cintura scapolare sarà poi sovrapposta per ricostituire una zona subassiale verticale e simmetrica.
	Il "concetto di portatore di bambini" è caratteristico di ARTbrace. Può essere paragonato alla presa manuale di un bambino che viene sollevato sotto le braccia. La cintura della spalla è un punto fisso.
	Nel caso di curvatura toracica elevata, è possibile riorientare i supporti sotto-ascellare con rotazione sull'asse sagittale per correggere e riequilibrare le spalle.
	La stessa procedura viene applicata nel piano sagittale. Sul lato sinistro dell'immagine: in rosso il calco n. 1 in ipolordosi e in grigio la correzione lombare con calco n. 2 in lordosi fisiologica, sul lato destro dell'immagine: in grigio l'ortesi finale con correzione del dorso toracico piatto, in rosso il calco n. 3 in cifosi fisiologica. Tutte queste procedure vengono eseguite con l'ausilio di un software professionale, che consente di effettuare modifiche a volume costante.
	Le correzioni apportate sono precise entro 1 mm, ma la forma del tronco cambierà con la crescita. La forma esterna dell'ortesi rappresenta una colonna del torso nella direzione opposta della scoliosi, in cui il bambino scivola, le regolazioni dell'ortesi permettono al bambino di rimanere efficace per 7 cm di crescita in altezza. Questo è uno dei vantaggi della geometria solida rispetto al sistema a 3 punti della geometria piana.
	L'asimmetria è un fattore fondamentale nella correzione del corsetto per curvature inferiori a 40°. Gli obiettivi dell'ortesi possono diventare più ambiziosi, soprattutto perché il principale impatto psicologico dell'ortesi è la prescrizione di un'ortesi. Il fatto che il corsetto sia molto o leggermente correttivo non altera l'impatto complessivo.
	Quando combiniamo rigidità e asimmetria, la precisione diventa un fattore fondamentale. Il poliammide non ha la tolleranza del polietilene ed è necessaria una precisione di 1 mm per l'acquisizione e l'elaborazione delle 3 scansioni. In confronto, la precisione dell'Ipad è di più o meno 7 mm, senza contare il tempo necessario per la misurazione.
	L'elevata rigidità ha dimostrato la sua efficacia con il corsetto Lyon. Tuttavia, non ha permesso la sostituzione del gesso per le curvature più importanti. Anche se la vecchia ortesi in polimetacrilato di Lione era molto rigida, il merito di una RIGIDITÀ MOLTO ALTA va all'equipe italiana dell'ISICO con l'ortesi Sforzesco, che si è dimostrata efficace nell'evitare corsetti ingessati per la scoliosi oltre i 45°. Il merito dell'ARTbrace è l'aggiunta di un'asimmetria ipercorrettiva all'elevata rigidità con detorsione complessiva. È questa asimmetria per le piccole curvature che spiega il miglioramento medio della correzione del corsetto.
	La termoplastica ad altissima rigidità attualmente utilizzata è Europlex 'O o Poliammide 6, di cui vedremo i vantaggi.
	La rigidità di Europlex'O è di 130 newton per millimetro quadrato. Mentre a parità di spessore di 4 mm di polietilene, la rigidità è di soli 30 Newton per millimetro quadrato. D'altra parte, il contatto con la pelle è morbido, il poliammide non è duro e al contrario è un ammortizzatore.
	SOSORT BCSG (gruppo di studio per la classificazione del tutore) ha specificato i criteri di rigidità che dipendono dallo spessore della plastica. Per questo motivo sono stati scelti altri semplici criteri. 1. Tessuto. 1. Contatto permanente con la pelle. 2. Rigidità con aree di contatto intermittenti. 3. Rigidità complessiva, che consente l'apertura per il posizionamento. 4. Elevata rigidità. L'apertura è come un libro con cerniere su una barra metallica posteriore.
	L'elevatissima rigidità dell'Europlex rende impossibile la deformazione nel piano frontale e nel piano sagittale. Sul piano frontale, l'unica mobilità risiede nella regolazione delle chiusure. Nel piano sagittale non c'è mobilità, a parte l'espansione addominale anteriore. Nel piano orizzontale, il taglio e la derotazione sono possibili a seconda della deformazione metallo-plastica della barra posteriore e delle cerniere.
	Europlex'O è molto più leggero (1/3) rispetto alle altre plastiche, il che è vantaggioso per il bambino e per l'estetica.
	Il policarbonato è più isolante del vetro, motivo per cui viene spesso utilizzato per le verande. Il bambino suda meno.
	Il vantaggio dell'Europlex è la sua capacità di piegarsi di 90°, che rende facile la creazione del plateau iliaco convesso, e una vera e propria traslazione della colonna lombare verso la linea di gravità.
	La differenza principale con le altre materie plastiche è la temperatura di malleabilità molto precisa, che richiede una termoformatura vicino al forno e una temperatura costante nella stanza di termoformatura. Europlex'O ha una temperatura di malleabilità di circa 147°C (297°F), quindi si ammorbidisce gradualmente al di sopra di questo punto e diventa termoformabile al di sopra di circa 155°C (311°F). Il forno è solitamente impostato a 200°. Gli utensili devono essere mantenuti ad alte temperature, di solito superiori a 80°C (176°F) per termoformare senza stress e tensioni.
	Inoltre, Europlex'O è quasi completamente trasparente su tutto lo spettro visibile fino a 400 nm, ma blocca la luce UV. La trasparenza dell'ortesi è un desiderio prioritario nei bambini e un importante elemento psicologico.
	La trasparenza è utile anche per il medico che, in caso di problemi di pelle, può controllare l'area di contatto. La borsite è rara e di solito scompare spontaneamente entro 3 settimane. Si consiglia l'applicazione di talco sulla pelle per facilitare lo scivolamento.
	Il policarbonato professionale (ad es. Europlex) non contiene bisfenolo A.
	Un sistema a 3 punti funziona in un piano. È impossibile ricostruire o modificare un volume da uno o più piani. La detorsione è la caratteristica principale di ARTbrace. Lo abbiamo visto nel modulo 3D con la legge dei movimenti accoppiati, riprendiamo gli elementi più specifici di ARTbrace.
	Ci sono diversi meccanismi d'azione per correggere la scoliosi. Il sistema più comune è il sistema a 3 punti nel piano della vertebra apicale. Alcuni corsetti come il Chêneau moltiplicano i piani ma sempre con zone di contatto e di espansione. Alcune ortesi come la Milwaukee eseguono una detorsione globale per traslazione lungo l'asse verticale (detorsione geometrica). L'ARTbrace combina geometrica e meccanica di srotolamento.
	Altri elementi devono essere presi in considerazione: la trasparenza, la possibilità di adeguamento con la crescita, l'esistenza di un sistema di monitoraggio per valutare la conformità.
	Lo srotolamento geometrico richiede due punti fissi ad entrambe le estremità della curva e un movimento di torsione intermedio. L'ARTbrace è l'unica ortesi che tiene le spalle in posizione elevata. Due detorsioni geometriche e meccaniche assisteranno questa azione. Passiamo dalla geometria piana alla geometria solida.
	La detorsione viene eseguita secondo il meccanismo a chiave e a bullone. Per una singola curva toraco-lombare: il bacino è bloccato dalla chiave. L'estremità della colonna vertebrale è stabilizzata nell'ascella. La chiave alla cerniera toraco-lombare esegue lo srotolamento.
	Il primo meccanismo di detorsione geometrica è la traslazione lungo l'asse verticale allungando entrambe le estremità della colonna vertebrale del torso.
	White e Punjabi hanno pubblicato nel 1976 il momento delle forze necessarie per correggere la scoliosi secondo l'angolazione. Per un'angolazione inferiore a 40°, le forze frontali sono le più correttive. Quando l'angolazione supera i 40°, la traslazione lungo l'asse verticale diventa la più efficace.
	L'ARTbrace combina entrambi i meccanismi. Il guadagno medio immediato in altezza dell'ortesi al momento del montaggio è di 1,5 cm.
	Il taglio sotto l'ascella è massimo al momento del montaggio. Le spalle del bambino sono alte, ma molto rapidamente le spalle tenderanno a cadere all'indietro, il che accentuerà la torsione della colonna vertebrale.
	Le 2 emi-valvole vengono gradualmente unite con l'adesivo. La posizione eretta consente un buon equilibrio dell'asse occipitale. Le linee di taglio basse dovrebbero facilitare la posizione di seduta. La linea di taglio posteriore alta è destinata a favorire la cifosi toracica e il rotolamento della spalla in caso di schiena piatta.
	Le linee di taglio vengono tracciate sul corsetto prima del taglio. La trasparenza dell'Europlex'O facilita il posizionamento esatto, poiché la pelle disegna contorni più chiari a seconda del carico applicato.
	Questo effetto di allungamento assiale avvicinando le due mezze valvole laterali è l'effetto del tubo di maionese.
	L'effetto della maionese in provetta continua e spesso dopo 6 mesi dall'applicazione, il serraggio è aumentato di qualche cm, a indicare lo svitamento.
	La cerniera toraco-lombare è un'area strategica perché è qui che si intersecano le catene a spirale. La tenuta alla base della gabbia toracica è la più importante. La chiusura a cremagliera permette una regolazione molto precisa. Più le emi-valvole si avvicinano, più il bambino crescerà e più chiara sarà la zona sotto l'ascella.
	L'avvicinamento delle due emi-valvole laterali permette di globalizzare la forma del torace, spesso appiattito nella scoliosi.
	Il secondo meccanismo è la detorsione meccanica che viene effettuata da tutta la superficie esterna del torace. L'ortesi correggerà le deformità toraciche e pelviche, ma soprattutto ne sposterà i volumi. Le facce del solido ottenuto dai piani di taglio sono chiamate le basi del tronco, e la distanza tra i due piani di taglio è l'altezza del tronco. Le superfici laterali di questo solido non sono necessariamente piane, ma sono paraboloidi iperbolici.
	Le due emi-valvole dell'ARTbrace sono infatti paraboloidi iperbolici che aggiungono l'"effetto Pringle" della detorsione meccanica alla detorsione geometrica.
	Nella scoliosi, non è solo l'asse vertebrale ad essere deformato e deformato, ma anche il bacino, l'artiglio, la gabbia toracica e la cintura scapolare. La chirurgia agisce solo sull'asse vertebrale, il trattamento conservativo agisce su tutto il tronco. È attraverso la superficie esterna del tronco che avviene la detorsione meccanica. Il risultato è un "contatto morbido" come le pinze che maneggiano le balle di fieno ricoperte da un sottile film plastico senza strapparle.
	Una volta che tutte le correzioni sono state effettuate sulla superficie del tutore, non è più necessario utilizzare le sfere interne. Il bambino si troverà in una pista di bob di fronte alla scoliosi. Si tratta quindi di una struttura dinamica con un contatto che sarà diverso a seconda delle posizioni adottate dal paziente.
	A differenza dell'ortesi di Chêneau, nell'ARTbrace non vi è alcuna espansione lombare. L'azione dinamica raggiunge un effetto "push up" come nel corsetto Sforzesco.
	Questo effetto "push up" si ottiene durante l'"elaborazione" del computer riducendo il volume nella concavità.
	Il vantaggio è quello di correggere al meglio la curvatura lombare, pur avendo un migliore contatto a livello delle costole inferiori della convessità toracica.