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Giacomo Coppola
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2 BROCHURE _Layout 1 20/09/ Pagina 1 INTRODUZIONE La deambulazione in punta di piedi, nota anche con il nome di toe walking, è una caratteristica comune dei bambini in fase di apprendimento del passo. La maggior parte dei bambini supera lo schema di deambulazione in punta dopo i primi 2 anni di vita, altri, invece, mantengono questa tendenza anche dopo la maturazione motoria, divenendo, così, caratteristica abitudinaria del loro modo di camminare. La letteratura scientifica di area medica, sia di estrazione fisiatrica, che ortopedica e neurologica, identifica con il termine "Toe Walkers Idiopatici", tutti i soggetti di età superiore ai 2 anni di vita che presentano un primo appoggio avampodalico o un'inversione completa del passo di tipo abituale, non secondaria a disordini di tipo neurologico o ortopedico e che, dietro richiesta esplicita, sono in grado di mascherare temporaneamente il problema adottando uno schema deambulatorio fisiologico. L'attuale incertezza sulle cause che determinano questo anomalo pattern deambulatorio (che incide sul 7% - 24% dei soggetti in età pediatrica) determina uno stimolo per la ricerca multisettoriale, con proposte di classificazione delle varie forme di toe walking idiopatico, inquadramento clinico di ciascuna forma e possibili scenari di trattamento in continuo aggiornamento. Ad oggi il trattamento incruento del toe walking idiopatico prevede l'utilizzo di gessi seriali per il segmento gamba piede con l'articolazione tibio-tarsica portata in posizione neutra (90 ), piuttosto che l'applicazione di ortesi gamba- 1

La maggior parte dei bambini supera lo schema di deambulazione in punta dopo i primi 2 anni di vita, altri, invece, mantengono questa tendenza anche dopo la maturazione motoria, divenendo, così,

3 BROCHURE _Layout 1 20/09/ Pagina 2 piede (AFO) rigide alla tibio-tarsica con un angolo di caviglia neutro (90 ) ed attività fisioterapica volta allo stretching muscolare del gruppo del tibiale posteriore, responsabile dei movimenti di flessione plantare del piede. Le novità introdotte dall'inoculo di Tossina Botulinica tipo A (BtxA) e gli studi di Gait Analysis ed elettromiografia condotti su soggetti toe walkers idiopatici in età infantile e pediatrica hanno sottolineato l'importanza di un trattamento precoce che inizi intorno alla fascia d'eta 2-4 anni, quando lo schema deambulatorio non è ancora del tutto maturo ed è soggetto a fisiologiche modificazioni. E' proprio in questa fascia d'età, infatti, che il trattamento conservativo di tipo ortesico è ritenuto la scelta d'elezione. D'altra parte, le soluzioni alternative proposte in letteratura, pur migliorando la presentazione clinica dei soggetti in buona parte dei casi (dopo l'applicazione di gessi seriali, stretching o inoculo di BtxA si registra una aumento della dorsiflesione nel 51% dei casi), potrebbero risultare troppo invasive per un bambino che presenta tutte le altre caratteristiche di accrescimento nella norma e forse risultano più utili come seconda scelta. Fino a quando non saranno compiuti degli studi a lungo termine sulla storia naturale del toe walking idiopatico, è prassi comune intervenire in modo meno invasivo possibile per evitare rischi di "sovramedicazione". 2

movimenti di flessione plantare del piede.

4 BROCHURE _Layout 1 20/09/ Pagina 3 ATTIVITÀ DI RICERCA Sulla scorta di queste indicazioni, vista anche l'importanza di un trattamento precoce che possa evitare un intervento tardivo necessariamente più aggressivo, il gruppo di ricerca e sviluppo di ITOP SpA Officine Ortopediche, sotto la guida del Dott. Giuseppe Di Rosa ha avviato, da Gennaio 2011, un'attività di sperimentazione volta a sviluppare un'ortesi podalica innovativa per il trattamento del toe walking idiopatico. L'attività di ricerca è stata multisettoriale ed ha riguardato sia aspetti clinici che elementi biomeccanici, di ricerca dei materiali e delle geometrie al fine di sviluppare un'ortesi leggera e poco invasiva. A seguito di tale attività è stato realizzato un prototipo sperimentale con il quale sono stati compiuti test clinici su un gruppo di 20 pazienti di età compresa tra 4 e 12 anni, senza compromissioni di natura neurologica. Parallelamente sono stati condotti test di laboratorio volti a valutare l'entità A delle forze esplicate dall'ortesi sul segmento podalico andando a confrontare i valori ottenuti con quelli ricavati dal modello matematico sviluppato a margine. A seguito di tali studi, il prototipo è stato ottimizzato in termini di morfologia e materiali in grado di conferire le esatte proprietà meccaniche ricercate. B L'ortesi è soggetta a domanda di brevetto europeo (Patent pending n RM2012A000251). DESCRIZIONE DELL'ORTESI C Il dispositivo è costituito da tre diversi componenti imprescindibili l'uno dall'altro per lo svolgimento della corretta azione biomeccanica Fig. 1 3

gruppo di ricerca e sviluppo di ITOP SpA Officine Ortopediche, sotto la guida del Dott.

5 BROCHURE _Layout 1 20/09/ Pagina 4 (Fig. 1): A: ortesi podalica in materiale depressibile con eventuali bordi avvolgenti per la stabilizzazione del retropiede nel caso di mal allineamento podalico sul piano frontale e trasverso e stimoli propriocettivi posti nella porzione avampodalica dell'ortesi; B: lamina in fibra di carbonio sagomata (secondo precisa matematica CAD) come una molla ed inserita fissa o mobile al di sotto del plantare avvolgente o all'interno del fondo della calzatura; la risposta dinamica in termini di accumulo e rilascio di energia potenziale elastica della lamina può essere calibrata in funzione delle esigenze; C:calzatura opportunamente accollata e con un'allacciatura prossimale posta in corrispondenza del versante dorsale della rima articolare della caviglia, necessaria a rendere solidale l'ortesi al segmento podalico e a distribuire su tutto il retropiede la forza di richiamo al suolo del calcagno. L'ortesi è configurata in modo da agire come una lamina a molla in grado di esercitare, a fronte di un carico avampodalico (GRF), una forza di richiamo verso il basso (FT) a livello della regione retropodalica con conseguente espressione di un momento di flessione dorsale (MT) sulla tibio-tarsica contrastando la Fig. 2 flessione plantare (MF) tipica del soggetto toe walker (Fig.2). Grazie alla specifica dinamica di accumulo e restituzione dell'energia dei materiali utilizzati per la costruzione dell'ortesi, ad ogni passo verrà esercitata un'azione di stretching sul tendine d'achille che spesso, nei soggetti con abitudine a camminare sulle punte, perde la propria naturale elasticità a causa della continua sollecitazione dei muscoli del gruppo del tricipite surale. L'azione biomeccanica esercitata dalla lamina in carbonio è ottimizzata dagli stimoli propriocettivi posti nella regione meso-avampodalica dell'ortesi che determinano una riduzione del tono dei muscoli flessore lungo delle dita e gastrocnemio, la cui azione contribuisce all'andatura in punta di piedi. 4

propriocettivi posti nella porzione avampodalica dell'ortesi; B: lamina in fibra di carbonio sagomata (secondo precisa matematica CAD) come una molla ed inserita fissa o mobile al di sotto del

6 BROCHURE _Layout 1 20/09/ Pagina 5 L'ortesi descritta è identificata dai seguenti codici ISO: X2 n dal 18 al X2 n dal 34 al n dal 18 al n dal 25 al n dal 29 al n dal 33 al n dal 36 al n dal 39 al 42 Ortesi plantare su calco in fibra ad alta resistenza in materiale semirigido con stimoli propriocettivi, lamina in fibra di carbonio di dimensioni e geometria adeguate alle caratteristiche del paziente Calzatura di rivestimento a plantare con opportune allacciature X2 Sottopiede in pelle di rivestimento X2 Forte rigido bilaterale Brevetto n RM2012A

066 n dal 25 al 28 06.069 n dal 29 al 32 06.072 n dal 33 al 35 06.075 n dal 36 al 38 06.

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