Technologie als katalysator voor betere zorg
De afgelopen jaren hebben technologische innovaties geleid tot een paradigmaverschuiving in de preventie en behandeling van diabetische voetproblemen. Door het integreren van geavanceerde meetinstrumenten kunnen we risico’s vroegtijdig detecteren en gepersonaliseerde interventies aanbieden.
-Golledge et al. The potential role of sensors, wearables and telehealth in the remote management of diabetes-related foot disease. Sensors, 20 (4527) (2020), pp. 1-15, 10.3390/s20164527.
1. Plantair drukmetingen: inzicht in regio's met verhoogde drukken
Instrumented insoles met sensoren bieden real-time gegevens over drukverdeling onder de voet. Deze informatie helpt clinici bij het identificeren van gebieden met verhoogd risico op ulceratie en bij het optimaliseren van therapeutisch schoeisel. Een systematische review benadrukt de effectiviteit van deze technologieën in het monitoren van plantaire druk bij diabetische patiënten.
-Castro-Martins et al. 2024. Research article In-shoe plantar pressure measurement technologies for the diabetic foot: A systematic review. Heliyon, Volume 10, Issue 9, 15 May 2024, e29672.
-Collings et al. 2021. Footwear and insole design features for offloading the diabetic at risk foot—a systematic review and meta-analyses. Endocrinol Diabetes Metab, 4 (1) (2021), pp. 1-18.
-Ahmed et al. Footwear and insole design features that reduce neuropathic plantar forefoot ulcer risk in people with diabetes: a systematic literature review. J. Foot Ankle Res., 13 (30) (Jun. 2020), pp. 1-13.
2. Monitoring van fysieke activiteit: bevordering van therapietrouw
Het monitoren van fysieke activiteit bij mensen met diabetes en een verhoogd risico op voetulcera is een belangrijk aandachtspunt binnen de diabetische voetzorg. Recent onderzoek heeft aangetoond dat het gebruik van draagbare technologieën, zoals stappentellers en smartwatches, waardevolle inzichten kan bieden in het dagelijkse bewegingspatroon van patiënten.
Een systematische review van van Netten et al. (2022) toonde aan dat het aantal dagelijkse stappen bij mensen met diabetes-gerelateerde voetproblemen varieert afhankelijk van het ulceratierisico en de aanwezigheid van een actief ulcus. Patiënten met een actief ulcus namen gemiddeld minder stappen per dag dan degenen zonder ulcus, wat wijst op een verminderde fysieke activiteit in deze groep.
Het gebruik van draagbare apparaten stelt zorgverleners in staat om de fysieke activiteit van patiënten te volgen. Dit inzicht helpt bij het beoordelen van de naleving van offloading-therapieën en het aanpassen van behandelplannen om de effectiviteit te maximaliseren.
-Van Netten JJ, Fijen VM, Bus SA. Weight-bearing physical activity in people with diabetes-related foot disease: a systematic review. Diabetes Metab Res Rev. 2022;38(6):e3552.
-Chua et al. 2024. Effectiveness of wearable technology-based physical activity interventions for adults with type 2 diabetes mellitus: A systematic review and meta-regression. Journal of Diabetes. 2024;16:e70002.
3. Temperatuurmetingen: vroege detectie van ontstekingen
Het dagelijks meten van de huidtemperatuur van de voet kan vroege tekenen van ontsteking of infectie onthullen, die voorafgaan aan ulceratie. Studies tonen aan dat patiënten die hun activiteit verminderen bij het detecteren van temperatuurverschillen een significant lager risico hebben op het ontwikkelen van voetulcera.
-Bus 2016. Innovations in plantar pressure and foot temperature measurements in diabetes. Diabetes Metab Res Rev. Jan:32 Suppl 1:221-6.
4. Sensoren voor therapietrouw: naleving van schoeiselgebruik
Innovatieve sensoren kunnen de naleving van het dragen van therapeutisch schoeisel monitoren. Deze technologie biedt objectieve gegevens die zorgverleners helpen bij het identificeren van non-compliance en het implementeren van gerichte interventies.
-Lutjeboer et al. 2018. Validity and feasibility of a temperature sensor for measuring use and non-use of orthopaedic footwear. J Rehabil Med (2018) 50 920-926.
Naar een nieuw zorgmodel
De integratie van deze technologieën heeft geleid tot een dynamisch zorgmodel dat proactief, gepersonaliseerd en data-gedreven is. Ondersteund door robuuste literatuur, inclusief gerandomiseerde gecontroleerde studies, biedt dit model een veelbelovende weg naar verbeterde klinische uitkomsten en een hogere kwaliteit van leven voor patiënten met een diabetische voet.
Het PARADISE consortium blijft zich inzetten voor het bevorderen van deze technologische vooruitgang en het implementeren van evidence-based praktijken in de dagelijkse zorg. Samen streven we naar een toekomst waarin technologie en klinische expertise hand in hand gaan voor optimale patiëntenzorg.
Een aantal van deze technologieën werden reeds getest en gepiloteerd. Meer informatie over deze technologieën kan u hieronder terugvinden.
Plantaire drukmetingen
EMED- Novel Pedar system
Het Novel pedar®-systeem maakt gebruik van capacitatieve druksensoren in zijn inlegzolen om nauwkeurige metingen van de drukverdeling onder de voet te verkrijgen. Deze sensoren zijn ontworpen om de interactie tussen de voet en de schoen tijdens bewegingen te analyseren, wat het systeem geschikt maakt voor toepassingen in klinische evaluaties, sportbiomechanica en ergonomisch onderzoek.
Sensor Technologie
Capacitatieve sensoren: Elke pedar®-inlegzool bevat tot 99 individueel gekalibreerde capacitatieve sensoren die gelijkmatig over het gehele oppervlak van de zool zijn verdeeld.
Technische Specificaties van de pedar®-inlegzolen
Schoenmaten: EU 22 tot 51
Dikte: 1,9 mm (minimaal 1 mm)
Aantal sensoren per zool: 85 tot 99
Drukbereik: 15–600 kPa of 30–1200 kPa
Resolutie: 2,5 of 5 kPa
Hysterese: < 7%
Temperatuurd drift: < 0,5 kPa/K
Minimale buigradius: 20 mm
Deze specificaties zorgen ervoor dat de pedar®-inlegzolen flexibel en comfortabel zijn voor de gebruiker, terwijl ze tegelijkertijd nauwkeurige en betrouwbare drukmetingen leveren.
Kalibratie
Alle pedar®-inlegzolen worden individueel gekalibreerd met behulp van het trublu®-kalibratieapparaat. Deze kalibratie zorgt voor nauwkeurige en reproduceerbare gegevens en kan door de gebruiker op elk moment worden gecontroleerd.
Tekscan F-Scan Go
Het Tekscan F-Scan GO-systeem is een geavanceerd, draadloos in-schoen meetsysteem dat ontworpen is voor nauwkeurige analyse van voetfunctie en looppatroon (ganganalyse). Het systeem is ideaal voor zowel klinische toepassingen als biomechanisch onderzoek en biedt gebruikers volledige bewegingsvrijheid tijdens metingen
Het Tekscan F-Scan GO-systeem maakt gebruik van geavanceerde sensortechnologie om nauwkeurige in-schoen drukmetingen en ganganalyse mogelijk te maken. De kern van dit systeem wordt gevormd door de ultradunne, flexibele en op maat knipbare 3010-sensoren, die speciaal zijn ontworpen voor het F-Scan GO-platform.
Belangrijkste kenmerken van de 3010-sensoren
Ultradunne constructie: Met een dikte van slechts 0,28 mm behoren deze sensoren tot de dunste in-schoen drukmeetsensoren op de markt, waardoor ze minimale invloed hebben op het natuurlijke looppatroon.
Hoge resolutie: Elke sensor bevat tot 966 afzonderlijke meetpunten (sensels), wat resulteert in een resolutie van 3,9 sensels per cm² (25 per inch²). Dit zorgt voor gedetailleerde en nauwkeurige drukverdelingen onder de voet.
Robuuste en duurzame materialen: De sensoren zijn vervaardigd op een iets dikkere polyester ondergrond dan eerdere modellen, wat de duurzaamheid verhoogt zonder concessies te doen aan flexibiliteit.
Trimbaar ontwerp: De sensoren kunnen eenvoudig worden bijgesneden om in verschillende schoenmaten te passen, variërend van EU maat 33 tot 48.
Eenvoudige connectiviteit: De nieuwe E-Tab-connector vermindert de omvang en vereenvoudigt de aansluiting op de draagbare TekDAQ-elektronica.
Hoge drukcapaciteit: De sensoren kunnen drukken tot 125 PSI (862 kPa) meten, waardoor ze geschikt zijn voor diverse toepassingen, van klinische evaluaties tot sportanalyses.
Tekscan biedt drie kalibratiemethoden aan, elk geschikt voor verschillende toepassingen en nauwkeurigheidsvereisten:
Deze methode is ideaal voor dynamische metingen waarbij de gebruiker in een natuurlijk looppatroon beweegt. Tijdens de kalibratie loopt de proefpersoon over een vlakke ondergrond terwijl het systeem de drukverdeling registreert. Deze methode is snel en eenvoudig uit te voeren, maar kan minder nauwkeurig zijn bij hogere belastingen of specifieke klinische toepassingen.
Bij deze methode staat de gebruiker stil op één been, waardoor het volledige lichaamsgewicht op één voet rust. Dit zorgt voor een nauwkeurigere kalibratie dan de walk calibration, vooral bij het analyseren van statische houdingen of bij patiënten met asymmetrische looppatronen.
De meest nauwkeurige methode, waarbij bekende gewichten op specifieke punten van de sensor worden geplaatst. Deze methode is tijdsintensiever en vereist extra apparatuur, maar biedt de hoogste nauwkeurigheid, vooral bij toepassingen waarbij precieze krachtmetingen cruciaal zijn.
Monitoring van fysieke activiteit
MCRoberts DynaPort
Het DynaPort-systeem van McRoberts is een geavanceerd draagbaar meetsysteem dat ontworpen is voor het objectief registreren en analyseren van fysieke activiteit en mobiliteit in zowel dagelijkse als gecontroleerde omstandigheden. Het systeem wordt veelvuldig ingezet in klinisch onderzoek, geriatrie, revalidatie en neurowetenschappen.
Het DynaPort-systeem van McRoberts is een geavanceerd draagbaar meetsysteem dat ontworpen is voor het objectief registreren en analyseren van fysieke activiteit en mobiliteit in zowel dagelijkse als gecontroleerde omstandigheden. Het systeem wordt veelvuldig ingezet in klinisch onderzoek, geriatrie, revalidatie en neurowetenschappen.
DynaPort is een reeks compacte sensoren die op de onderrug worden gedragen en bewegingen registreren via een combinatie van:
Triaxiale versnellingsmeters
Magnetometers
Barometers
Temperatuursensoren
Deze sensoren worden gebruikt in twee hoofdtoepassingen:
1. MoveMonitor: voor langdurige monitoring van dagelijkse activiteiten.
2. MoveTest: voor gestructureerde fysieke prestatietests onder supervisie.
MoveMonitor
De MoveMonitor is ontworpen om fysieke activiteit in het dagelijks leven te beoordelen. Met één klein apparaat, gedragen in een elastische band op de onderrug, kan de fysieke activiteit van proefpersonen tot 14 dagen worden gemeten. De MoveMonitor bestaat uit een hardware-eenheid, een webportaal en analysemodules. Verzamelde gegevens worden automatisch binnen 15 minuten geanalyseerd door gevalideerde analysetools, waarna rapporten met resultaten over lichaamshoudingen, voortbeweging en slaapbewegingen beschikbaar zijn.
Het PARADISE-consortium ziet twee belangrijke toepassingen in het gebruik van de DynaPort-MoveMonitor van McRoberts:
Opstellen van een individueel dagprofiel: Door het objectief meten van de fysieke activiteit van patiënten over meerdere dagen kon een gemiddeld dagprofiel worden opgesteld. Dit profiel gaf inzicht in de dagelijkse activiteiten en rustmomenten van de patiënt. Op basis hiervan konden zorgverleners bepalen op welke momenten het therapeutisch schoeisel het meest effectief gedragen diende te worden, om zo de therapietrouw en effectiviteit te verhogen.
Gepersonaliseerde en gerichte educatie: De gedetailleerde rapporten van de MoveMonitor, inclusief informatie over lichaamshoudingen, voortbeweging en slaapbewegingen, stelden zorgverleners in staat om patiënten specifieke feedback te geven over hun bewegingspatronen. Deze inzichten werden gebruikt om patiënten te informeren en te motiveren, waardoor ze beter begrepen hoe en wanneer ze hun therapeutisch schoeisel moesten dragen en welke aanpassingen in hun dagelijkse routine nodig waren voor een optimale behandeling.
Sensor voor therapietrouw
Orthotimer sensor
De Orthotimer is een geavanceerde, compacte sensor die ontworpen is om objectief de draagtijd van orthopedische hulpmiddelen te registreren. Deze technologie is ontwikkeld door Rollerwerk Medical Engineering en wordt wereldwijd toegepast in zowel klinische als onderzoeksomgevingen.
De Orthotimer is een temperatuursensor van slechts 13 x 9 x 5 mm die onopvallend kan worden geïntegreerd in diverse orthopedische hulpmiddelen, zoals:
Therapeutisch schoeisel
Inlegzolen
Braces (bijvoorbeeld voor scoliose of na rotator cuff-operaties)
Prothesen
Compressiekousen
Door het meten van temperatuurveranderingen detecteert de sensor wanneer het hulpmiddel wordt gedragen. De gegevens worden opgeslagen en kunnen draadloos worden uitgelezen via een USB-lezer met Bluetooth-functionaliteit. De bijbehorende cloudgebaseerde software analyseert de draagtijd en genereert gedetailleerde rapporten, inclusief:
Uur-tot-uur evaluaties
Gedetailleerde analyses
Export van ruwe data in .csv-formaat
Automatische rapportage voor patiënt en arts
De sensor heeft een opslagcapaciteit tot 400 dagen en de meetfrequentie is instelbaar tussen 1 seconde en 60 minuten. Daarnaast is de sensor waterdicht en voldoet aan de CE Class 1 (MDD 2007/47/CE) en FDA-normen.
Pilootstudie 1
In een eerste pilootproject werd de Orthotimer-sensor geïntegreerd in het mediale gewelf van een op maat gemaakte inlegzool, met als doel de temperatuuropbouw te evalueren bij het dragen van de zool in een schoen.
Plaatsing en Materiaal
Sensorpositie: De Orthotimer werd via een mediale benadering geplaatst, op 15 mm caudaal ten opzichte van het hoogste punt van het mediale gewelf.
Materiaal van de zool: De inlegzool was vervaardigd uit een materiaal met een Shore A-hardheid van 50.
Topcover: De zool was voorzien van een topcover.
Doelstelling van de Test
Het primaire doel van deze test was om te bepalen hoe snel de Orthotimer-sensor een temperatuurstijging registreert tot de drempelwaarden van 25°C en 27°C nadat de zool in de schoen is geplaatst en gedragen wordt. Deze informatie is cruciaal om de effectiviteit van de sensor in realistische gebruiksomstandigheden te beoordelen en om de draagtijd nauwkeurig te kunnen monitoren.
Drempelwaarde van 25° graden werd bekomen na 1u15 min dragen van de zolen. De drempelwaarde van 27° graden werd pas bekomen na 2u15 min.
Pilootstudie 2
Tijdens een tweede test werd de Orthotimer-sensor geïntegreerd in het mediale gewelf van een op maat gemaakte inlegzool, met als doel de temperatuuropbouw te evalueren bij het dragen van de zool in een schoen.
Plaatsing en Materiaal
Sensorpositie: De Orthotimer werd via een mediale benadering geplaatst, op 3 mm caudaal ten opzichte van het hoogste punt van het mediale gewelf.
Materiaal van de zool: De inlegzool was vervaardigd uit een materiaal met een Shore A-hardheid van 50.
Topcover: niet aanwezig.
Doelstelling van de Test
Het primaire doel van deze test was om te bepalen hoe snel de Orthotimer-sensor een temperatuurstijging registreert tot de drempelwaarden van 25°C en 27°C nadat de zool in de schoen is geplaatst en gedragen wordt. Deze informatie is cruciaal om de effectiviteit van de sensor in realistische gebruiksomstandigheden te beoordelen en om de draagtijd nauwkeurig te kunnen monitoren.
Drempelwaarde van 25° graden werd bekomen na 30 min dragen van de zolen. De drempelwaarde van 27° graden werd pas bekomen na 1u15 min.
Pilootstudie 3
Tijdens een derde test werd de Orthotimer-sensor geïntegreerd in het mediale gewelf van een op maat gemaakte inlegzool, met als doel de temperatuuropbouw te evalueren bij het dragen van de zool in een schoen.
Plaatsing en Materiaal
Sensorpositie: De Orthotimer werd via een dorsale benadering geplaatst op het hoogste punt van het mediale gewelf.
Materiaal van de zool: De inlegzool was vervaardigd uit een materiaal met een Shore A-hardheid van 50.
Topcover: Niet aanwezig.
Doelstelling van de Test
Het primaire doel van deze test was om te bepalen hoe snel de Orthotimer-sensor een temperatuurstijging registreert tot de drempelwaarden van 25°C en 27°C nadat de zool in de schoen is geplaatst en gedragen wordt. Deze informatie is cruciaal om de effectiviteit van de sensor in realistische gebruiksomstandigheden te beoordelen en om de draagtijd nauwkeurig te kunnen monitoren.
Drempelwaarde van 25° en 27° graden werd bekomen na 30 min dragen van de zolen.
Pilootstudie 4
In een vierde pilootproject werd de Orthotimer-sensor geïntegreerd in het mediale gewelf van een op maat gemaakte inlegzool, met als doel de temperatuurmonitoring over meerdere dagen te evalueren tijdens het dragen van de zool in een schoen.
Sensorpositie: De Orthotimer werd via een mediale benadering geplaatst, op 15 mm caudaal ten opzichte van het hoogste punt van het mediale gewelf.
Materiaal van de zool: De inlegzool was vervaardigd uit een materiaal met een Shore A-hardheid van 50, wat een balans biedt tussen flexibiliteit en ondersteuning.
Topcover: De zool was voorzien van een topcover, wat de duurzaamheid en het comfort verhoogt.
Doelstelling van de Test
Het primaire doel van deze test was om de prestaties van de Orthotimer-sensor te evalueren bij langdurige temperatuurmonitoring gedurende 10 dagen. Specifiek werd onderzocht hoe snel de sensor een temperatuurstijging registreert tot de drempelwaarden van 25°C en 27°C nadat de zool in de schoen is geplaatst en gedragen wordt.
Overzicht draagtijd schoeisel: ingestelde benchmark (blauwe zone) van 8u.
Analyse toont aan dat de vooropgestelde draagtijd van 8u/dag slechts in 5 dagen werd behaald. Analyse van de sensor werd tevens afgetoetst via een manueel dagboek ten einde de validiteit te controleren.