Dissertação/Tese DESENVOLVIMENTO, CONFIABILIADE E CORRELAÇÃO DE UM INSTRUMENTO PARA AVALIAR A DESCARGA DE PESO SOB O ARCO LONGITUDIAL MEDIAL DOS PÉS: pronation loading - PPGREAB

O pé é composto por 26 ossos e 34 articulações, sendo dividido em três regiões anatômicas: retropé (tálus e calcâneo), médio pé (navicular, cuboide e cuneiformes) e antepé (metatarsos e falanges). A articulação subtalar, entre o tálus e o calcâneo, permite movimentos triplanares, incluindo inversão, eversão, dorsiflexão, flexão plantar, adução e abdução. A pronação subtalar combina eversão do calcâneo, dorsiflexão e adução do tálus, sendo fundamental na absorção de impacto e propulsão durante a marcha, especialmente na fase de apoio. A postura do pé na fase de apoio afeta diretamente o centro de pressão plantar. Profissionais de saúde utilizam testes clínicos para avaliar o padrão de pronação e supinação. Alterações na amplitude e tempo da pronação podem levar a maior rotação interna dos membros inferiores, afetando o alinhamento pélvico e da coluna vertebral, podendo contribuir para diversas condições ortopédicas. O tratamento conservador dessas condições inclui modificação de atividades, uso de calçados específicos, medicamentos, exercícios terapêuticos e palmilhas. As palmilhas personalizadas são mais eficazes na modificação da biomecânica do joelho e quadril em comparação com as pré-fabricadas. A impressão 3D permite a criação de palmilhas customizadas, ajustáveis à distribuição de carga e suporte do arco plantar. Essa tecnologia soluciona limitações das órteses convencionais, como falta de padronização e dificuldade na confecção de designs complexos. Variações na pronação podem influenciar a distribuição de forças e o alinhamento dos membros inferiores, aumentando o risco de lesões musculoesqueléticas. No entanto, ainda não se compreende totalmente os mecanismos pelos quais a pronação impacta outros segmentos corporais nem quais intervenções são mais eficazes para corrigir padrões anormais. Este estudo transversal teve como objetivo desenvolver e testar a confiabilidade do Pronation Loading (PL), um equipamento projetado para quantificar a descarga de peso sobre o arco longitudinal medial (ALM) durante o apoio unipodal, simulando a fase de apoio médio da marcha. O estudo foi realizado em três etapas: (1) desenvolvimento do PL, (2) teste de confiabilidade inter e intraavaliadores e (3) análise da correlação entre as medidas do PL e variáveis cinéticas e cinemáticas da marcha. Foram aplicados o Intraclass Correlation Coeficiente (ICC) e o coeficiente de correlação de Pearson (r). Os resultados indicaram que o PL apresentou ICC intra-avaliadores de 0,75 (0,60-0,84) e 0,73 (0,58-0,83), com erro de medida padrão (EMP) de 0,04 (-0,004-0,13) e 0,05 (-0,04-0,14). O ICC interavaliadores foi 0,77 (0,63-0,85) com EMP de 0,04 (-0,04-0,13). A mínima diferença detectável (MDC) variou de 0,11 a 0,13. O PL demonstrou correlação com variáveis da marcha, incluindo o pico de momento externo eversor de tornozelo (r=0,450; p=0,027), rotador de joelho (r=0,427; p=0,037), rotação interna de 7 quadril (r=0,058; p=0,003), momento externo rotador de quadril (r=0,583; p=0,003) e momento externo adutor de quadril (r=-0,427; p=0,039). Conclui-se que o Pronation Loading é uma ferramenta confiável para avaliar a descarga pronatória do pé, apresentando correlação com variáveis biomecânicas da marcha.

The foot consists of 26 bones and 34 joints, divided into three anatomical regions: the rearfoot (talus and calcaneus), midfoot (navicular, cuboid, and cuneiforms), and forefoot (metatarsals and phalanges). The subtalar joint, located between the talus and calcaneus, allows triplanar movements, including inversion, eversion, dorsiflexion, plantar flexion, adduction, and abduction. Subtalar pronation combines calcaneal eversion, dorsiflexion, and talar adduction, playing a crucial role in shock absorption and propulsion during gait, particularly in the stance phase. Foot posture during the stance phase directly influences the plantar pressure center. Healthcare professionals use clinical tests to assess pronation and supination patterns. Changes in the magnitude and duration of subtalar pronation can increase internal rotation of the lower limbs, affecting pelvic and spinal alignment, which may contribute to various orthopedic conditions. Conservative treatment includes activity modification, specific footwear, medications, therapeutic exercises, and insoles. Custom insoles are more effective in modifying knee and hip biomechanics compared to prefabricated ones. 3D printing technology allows the creation of customized insoles, adjustable to load distribution and arch support. This innovation addresses limitations of conventional orthotics, such as lack of standardization and difficulties in designing complex structures. Pronation variations can influence force distribution and lower limb alignment, increasing the risk of musculoskeletal injuries. However, the exact mechanisms by which pronation affects different body segments and the most effective interventions to correct abnormal pronation patterns are not yet fully understood. This cross-sectional study aimed to develop and test the reliability of Pronation Loading (PL), a device designed to quantify weight distribution over the medial longitudinal arch (MLA) during single-leg stance, simulating the mid-stance phase of gait. The study consisted of three stages: (1) development of the PL device, (2) testing inter- and intra-rater reliability, and (3) analyzing correlations between PL measurements and kinetic and kinematic gait variables. The Intraclass Correlation Coefficient (ICC) and Pearson’s correlation coefficient (r) were applied. Results showed that the PL presented intra-rater ICC values of 0.75 (0.60-0.84) and 0.73 (0.58-0.83), with a standard measurement error (SME) of 0.04 (-0.004-0.13) and 0.05 (-0.04-0.14). The inter-rater ICC was 0.77 (0.63-0.85), with an SME of 0.04 (-0.04-0.13). The minimum detectable change (MDC) ranged from 0.11 to 0.13. PL measurements correlated with gait variables, including peak external ankle eversion moment (r=0.450; p=0.027), knee external rotation moment (r=0.427; p=0.037), peak hip internal rotation (r=0.058; p=0.003), peak hip external rotation moment (r=0.583; p=0.003), and peak hip adduction moment (r=-0.427; p=0.039). In conclusion, the 9 Pronation Loading device proved to be a reliable tool for assessing pronatory weight distribution in the foot and showed correlations with several biomechanical gait variables