Modified Ashworth Scale MAS Model Based On Clinica - En.id [PDF]

Citation preview

Seri Konferensi IOP: Ilmu dan Teknik Material



KERTAS • AKSES TERBUKA



Modifikasi Model Ashworth Scale (MAS) Berdasarkan Pengukuran Data Klinis untuk Evaluasi Kuantitatif Kelenturan Ekstremitas Atas Mengutip artikel ini: A Ahmad Puzi dkk 2017 Konfigurasi IOP Ser .: Mater. Sci. Eng. 260 012024



Lihat artikel online untuk pembaruan dan peningkatan.



Konten ini diunduh dari alamat IP 209.209.249.124 pada 08/11/2017 pukul 00:27



Konferensi Internasional Mekatronika ke-6 - ICOM'17 IOP Conf. Seri: Ilmu Material dan Insinyurin 1 g 23 2 4 6 5 0 6IOP ( 7 2Publishing 8 0 9 1 0 7) 012024 doi: 10.1088 / 1757-899X / 260/1/012024



Modifikasi Model Ashworth Scale (MAS) Berdasarkan Pengukuran Data Klinis untuk Evaluasi Kuantitatif Kelenturan Ekstremitas Atas



A Ahmad Puzi 1, a, SN Sidek 1, b, H Mat Rosly 1, c, N Daud 2, d, H Md Yusof 1, e 1



Jurusan Teknik Mekatronika, International Islamic University Malaysia, Kuala Lumpur, Malaysia



2



Fakultas Ilmu Kesehatan Sekutu Universitas Islam Internasional Malaysia, Kuantan, Malaysia



Sebuah



[email protected]



Abstrak. Spastisitas adalah gejala umum yang muncul pada orang dengan disabilitas sensorimotor. Sinyal yang tidak seimbang dari sistem saraf pusat (SSP) yang terdiri dari otak dan sumsum tulang belakang ke otot yang pada akhirnya menyebabkan cedera dan kematian neuron motorik. Dalam praktik klinis, terapis menilai spastisitas otot menggunakan alat penilaian standar seperti Modified Ashworth Scale (MAS), Modified Tardiue Scale (MTS) atau Fugl-Meyer Assessment (FMA). Hal ini dilakukan secara subjektif berdasarkan pengalaman dan persepsi terapis sesuai dengan tingkat kelelahan pasien dan postur tubuh. Namun, ketidakkonsistenan dalam asesmen sering terjadi dan dapat mempengaruhi efektivitas proses rehabilitasi. Jadi, Tujuan dari makalah ini adalah untuk mendeskripsikan metodologi pengumpulan data dan model kuantitatif MAS yang dikembangkan untuk memenuhi deskripsinya. Dua subjek dengan MAS tingkat spastisitas 2 dan 3 dilibatkan dalam pengukuran data klinis. Tingkat spastisitas mereka diverifikasi oleh ahli terapi menggunakan praktik saat ini. Pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan sistem mekanik yang dilengkapi dengan sistem akuisisi data dan software LABVIEW. Prosedur ini melibatkan serangkaian fleksi berulang dari lengan yang terkena yang digerakkan ke platform menggunakan mekanisme tuas dan dilakukan oleh terapis. Data tersebut kemudian dianalisis untuk mengetahui karakteristik sinyal spastisitas yang sesuai dengan deskripsi MAS. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa metodologi yang digunakan untuk mengukur spastisitas memenuhi persyaratan alat MAS sesuai uraian. Oleh karena itu, hasilnya sangat penting dan berguna untuk pengembangan model kuantifikasi spastisitas formal.



1. Perkenalan Ketidakmampuan kontrol otot terjadi akibat ketidakseimbangan sinyal dari sistem saraf pusat (SSP) yang terdiri dari otak dan sumsum tulang belakang hingga ke otot. Faktor ini menyebabkan penyandang disabilitas tidak dapat melakukan Aktivitas Kehidupan Sehari-hari (ADL). Tungkai atas adalah bagian tubuh manusia yang digunakan dalam banyak tugas seperti makan, menulis, dan tindakan menggenggam lainnya. Dengan demikian, subjek yang terkena dampak harus menjalani program pelatihan rehabilitasi untuk pulih dari kecacatannya.



Meregangkan otot berulang kali berpotensi meningkatkan ketegangan otot dan ketahanan terhadap gerakan pasif [1]. Oleh karena itu, subjek membutuhkan bantuan ahli terapi untuk melakukan pelatihan. Tiga penyebab umum spastisitas adalah karena stroke, cerebral palsy, dan cedera otak traumatis [2]. Menurut National Stroke Association Malaysia (NASAM), stroke adalah penyebab kematian terbesar kedua setelah penyakit jantung, sedangkan cerebral palsy tinggi di antara anak-anak. Penting bagi subjek untuk menjalani pelatihan dan terapi secara teratur guna mengurangi kekakuan atau kekencangan pada otot guna memulihkan kendali otot.



Sebelum menjalani pelatihan, subjek perlu dinilai oleh terapis untuk mengetahui tingkat keparahan spastisitas ototnya. Dalam metodologi penilaian saat ini, ini dilakukan murni secara kualitatif dan tunduk pada yurisdiksi dan pengalaman terapis [3, 4]. Dengan demikian, penilaian rentan terhadap variasi dan ini dapat menjadi tantangan untuk memantau kemajuan subjek secara efektif terutama jika sesi pelatihan dilakukan oleh terapis yang berbeda. Ada cukup banyak alat penilaian yang digunakan dalam praktik klinis untuk mengukur tingkat spastisitas. Alat-alat ini akan dibahas di bagian selanjutnya.



Dalam makalah ini, pengukuran data klinis dielaborasi untuk pengembangan model penilaian kuantitatif ekstremitas atas. Ini terdiri dari empat bagian di mana di bagian 2, spastisitas



Konten dari karya ini dapat digunakan di bawah persyaratan Lisensi Creative Commons Attribution 3.0 . Distribusi lebih lanjut dari karya ini harus mempertahankan atribusi ke penulis dan judul karya, kutipan jurnal dan DOI. Diterbitkan di bawah lisensi oleh IOP Publishing Ltd



1



Konferensi Internasional Mekatronika ke-6 - ICOM'17 IOP Conf. Seri: Ilmu Material dan Insinyurin 1 g 23 2 4 6 5 0 6IOP ( 7 2Publishing 8 0 9 1 0 7) 012024 doi: 10.1088 / 1757-899X / 260/1/012024



alat penilaian dijelaskan secara singkat. Bagian selanjutnya menjelaskan tentang deskripsi sistem, metodologi pengukuran data klinis dan, hasilnya dengan pembahasan. 2. Alat Penilaian Spastisitas Manajemen spastisitas diperlukan untuk evaluasi klinis subjek. Penilaian klinis spastisitas harus didasarkan pada sistem penilaian yang divalidasi. Sebagian besar terapi klinis konvensional mengacu pada alat penilaian tertentu seperti Fugl-Meyer Assessment (FMA), Modified Tardieu Scales (MTS) dan Modified Ashworth Scale (MAS). Alat Asessment Fugl-Meyer digunakan untuk menilai kontrol motorik pasien. Ini dibuat untuk menilai fungsi motorik, keseimbangan, sensasi dan fungsi sendi pada subjek dengan hemiplegia pasca stroke [5, 6]. Ini diterapkan secara klinis dan dalam penelitian untuk menentukan tingkat keparahan penyakit, menggambarkan pemulihan motorik, dan untuk merencanakan serta menilai pengobatan [7]. Namun, alat ini kurang memadai untuk penilaian spastisitas karena fungsi utamanya lebih pada kontrol motorik pada penilaian bagian tertentu yang terkena.



Skala Tardieu dan skala Tardieu yang dimodifikasi [8, 10] adalah alat yang memperhitungkan ketahanan terhadap gerakan pasif baik pada kecepatan lambat maupun cepat. Ini mengukur kualitas reaksi otot terhadap gerakan pasif dan sudut reaksi otot pada titik perlawanan terhadap kecepatan gerakan tercepat [10]. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa MTS dapat digunakan sebagai pengukuran yang dapat diandalkan untuk mengukur spastisitas tungkai bawah [11, 12] karena hasil validitas antar penilai yang tinggi. Alat yang lebih terkenal digunakan yang ditemukan dalam praktik adalah skala Ashworth atau skala Ashworth yang dimodifikasi [13, 15]. Skala tersebut mengukur resistensi dan spastisitas (atau tangkapan) pada sendi selama gerakan pasif. Resistensi dinilai dari 0 hingga 4 (skala Ashworth) dan dari 0 hingga 5 (skala Ashworth yang dimodifikasi). Skor tersebut didasarkan pada klasifikasi dan deskripsi seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1. Menurut [14], ada reliabilitas antar penilai yang tinggi saat menggunakan MAS dibandingkan dengan MTS untuk menilai spastisitas ekstremitas atas [14, 15].



Kekurangan dari semua alat ini adalah bahwa mereka subjektif dan bergantung pada kesan terapis tentang spastisitas pada gerakan pasif. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa skala spastisitas memberikan informasi yang tidak cukup tentang otot yang terlibat dalam gerakan spastik dan keandalan serta validitas timbangan telah dipertanyakan dalam praktik klinis [16, 17]. Jadi, memperkenalkan pengukuran kuantitatif berdasarkan MAS dapat membantu mengatasi kekurangan metode saat ini. Tabel 1 Sistem Penilaian Ashworth Scale (MAS) yang Dimodifikasi



Kelas



Deskripsi



0



Tidak ada peningkatan tonus otot



1



Sedikit peningkatan tonus otot, yang dimanifestasikan dengan menangkap dan melepaskan atau dengan resistensi minimal di akhir rentang gerak saat bagian yang terpengaruh digerakkan dalam fleksi atau ekstensi



1+



Sedikit peningkatan tonus otot, yang dimanifestasikan oleh tangkapan, diikuti dengan resistensi minimal di seluruh sisa (kurang dari setengah) ROM



2



Peningkatan tonus otot yang lebih nyata melalui sebagian besar ROM, tetapi bagian yang terpengaruh mudah digerakkan



3 4



Peningkatan tonus otot yang cukup besar, gerakan pasif sulit Bagian yang terkena kaku dalam fleksi atau ekstensi



3. Deskripsi Sistem Pengukuran tingkat spastisitas dilakukan dengan bantuan sistem mekanik. Ini digunakan untuk mengumpulkan data gerakan fleksi pasif ekstremitas atas. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1, sistem memiliki struktur kinematik sistem 1-DOF yang terdiri dari satu sendi putar. Sistem pendahuluan ini terdiri dari empat bagian utama yaitu tuas, platform, sensor torsi dan potensiometer. Platform ditempatkan di sepanjang X untuk berputar dalam sumbu tetap pada sudut θ 1. Sensor torsi dan potensiometer dipasang pada titik penting sistem. Fungsi setiap bagian dijelaskan pada Tabel 2.



2



Konferensi Internasional Mekatronika ke-6 - ICOM'17 IOP Conf. Seri: Ilmu Material dan Insinyurin 1 g 23 2 4 6 5 0 6IOP ( 7 2Publishing 8 0 9 1 0 7) 012024 doi: 10.1088 / 1757-899X / 260/1/012024



Meja 2 Deskripsi Sistem Bagian / Komponen



Fungsi



Lever (pegangan manual)



Untuk membuat gerakan pasif lengan bawah (fleksi) dan kontrol oleh manusia (terapis).



Peron



Untuk memegang lengan bawah subjek selama gerakan pasif. Untuk mengukur



Potensiometer Sensor Torsi (dibuat



torsi yang diberikan oleh lengan bawah subjek.



khusus) (981 HE)



Untuk mengukur sudut antara tungkai atas dan bawah dan untuk mendeteksi posisi menangkap.



Gambar 1 Model Kinematik



4. Metodologi Sebelum memulai proses pengumpulan data, izin etis telah diperoleh dari Komite Etik Penelitian IIUM (IREC) [Ref No: IREC 659]. Pemilihan subjek didasarkan pada kriteria tertentu yaitu harus memiliki kelainan pada kontrol motorik dengan kondisi hemiparesis dan berusia di atas 18 tahun. Pekerjaan hanya difokuskan pada bagian ekstremitas atas subjek. Subjek disampaikan singkat sebelum proses pengumpulan data dimulai dan diperoleh persetujuannya. Pengumpulan data klinis dilakukan di Pusat Rehabilitasi Fisik, IIUM Kuantan dan suhu ruangan tempat percobaan diatur menjadi 24. 0 C.



4.1 Pengaturan pengumpulan data



Terapis menjelaskan kepada subjek tentang sistem dan proses pengumpulan data bersama dengan masalah keamanan. Terapis dibantu oleh tim teknis dalam prosedur penanganan sistem selama proses pengukuran. Sensor torsi ditempatkan di sepanjang titik pivot sendi siku untuk mengukur kelenturan yang dialami subjek selama gerakan pasif yang diinduksi oleh terapis berdasarkan mekanisme tuas. Potensiometer putaran tunggal digunakan untuk mengukur range of motion (ROM) dan sudut dimana tangkapan terjadi. Catch didefinisikan sebagai kemunculan tiba-tiba aktivitas otot yang meningkat sebagai respons terhadap peregangan pasif cepat, yang mengarah ke penghentian mendadak atau peningkatan resistensi mendadak selama gerakan, pada sudut tertentu sebelum ROM tercapai [18,19]. Baik sensor torsi dan potensiometer terhubung ke sistem DAQ dan datanya direkam menggunakan perangkat lunak Labview.



Sebelum dilakukan pengukuran spastisitas dengan menggunakan sistem mekanik dilakukan pengukuran kadar spastisitas otot untuk masing-masing subjek diakses oleh terapis menggunakan metode manual yang didasarkan pada alat Modified Ashworth Scale. Kemudian subjek diminta untuk meletakkan lengannya pada posisi terlentang (relax position) dan lengan bawah diletakkan di atas platform dengan sendi siku sejajar dengan titik poros sistem. Panjang lengan bawah diukur dan dicatat. Platform kemudian dipindahkan ke lengan bawah subjek saat ditekuk dengan kecepatan lambat dan cepat oleh terapis menggunakan tuas di seluruh rentang gerakan. Gerakan lambat untuk menentukan rentang aksesibilitas gerakan ekstremitas atas yang terkena. Sedangkan gerakan cepat untuk mendeteksi posisi tangkap



3



Konferensi Internasional Mekatronika ke-6 - ICOM'17 IOP Conf. Seri: Ilmu Material dan Insinyurin 1 g 23 2 4 6 5 0 6IOP ( 7 2Publishing 8 0 9 1 0 7) 012024 doi: 10.1088 / 1757-899X / 260/1/012024



di seluruh rentang gerak. Berdasarkan penelitian sebelumnya, rata-rata rentang gerak aktif (ROM) fleksi siku adalah 130 derajat [20]. Data yang diukur dengan sensor diukur dan dicatat. Proses ini diulangi sebanyak tiga kali untuk masing-masing subjek untuk mendapatkan estimasi model spastisitas otot terbaik. Alur proses pengumpulan data ditangkap pada Gambar 2.



Gambar 2 Diagram alir protokol percobaan 5. Hasil dan Pembahasan



Data torsi yang mewakili spastisitas otot bersama dengan sudut fleksi lengan bawah dicatat untuk semua sesi. Gambar 3 dan 4 menggambarkan sinyal yang diukur untuk subjek 1 dan 2 masing-masing. Nilai torsi diplotkan terhadap sudut fleksi untuk mengidentifikasi posisi tangkap. Berdasarkan Gambar 3 terlihat bahwa full ROM adalah 120 0 dan tangkapan terjadi pada 59 0 yang kurang dari setengah dari ROM dengan rilis minimal. Dari deskripsi MAS, kondisi memenuhi MAS level 2 karena peningkatan tonus otot yang lebih nyata terlihat di sebagian besar ROM. Posisi tangkap terdeteksi pada titik puncak torsi yang terjadi pada 59 0 sudut fleksi. Pada Gambar 4, ROM penuh ditampilkan sebagai 135 0 dan resistensi terus meningkat di seluruh ROM penuh. Sebelum itu, tidak ada tangkapan dan rilis muncul. Grafik memenuhi deskripsi MAS level 3 karena peningkatan tonus otot yang cukup besar dengan kesulitan gerakan pasif ditangkap. Tabel 3 merangkum deskripsi subjek dengan tingkat spastisitas masing-masing.



4



Konferensi Internasional Mekatronika ke-6 - ICOM'17 IOP Conf. Seri: Ilmu Material dan Insinyurin 1 g 23 2 4 6 5 0 6IOP ( 7 2Publishing 8 0 9 1 0 7) 012024 doi: 10.1088 / 1757-899X / 260/1/012024



Tabel 3 Hasil penilaian klinis berdasarkan sistem pendahuluan Nomor Subjek Jenis kelamin



Lengan Kejang



Penyebab gejala Tingkat MAS



Menangkap posisi (derajat)



1



2



Pria



Pria



Kiri



Baik



Cedera Otak Traumatis



Stroke



2



3



59



Tidak ada



Gambar 3 Data klinis Subjek 1 dengan MAS level 2



Gambar 4 Data klinis subjek 2 dengan MAS level 3



5



Konferensi Internasional Mekatronika ke-6 - ICOM'17 IOP Conf. Seri: Ilmu Material dan Insinyurin 1 g 23 2 4 6 5 0 6IOP ( 7 2Publishing 8 0 9 1 0 7) 012024 doi: 10.1088 / 1757-899X / 260/1/012024



6. Kesimpulan Singkatnya, makalah ini mengusulkan penggunaan sistem mekanis untuk mengukur spastisitas otot tungkai atas. Metodologi ini memanfaatkan rata-rata standar dalam pengumpulan data tonus otot selama gerakan cepat dan lambat yang dapat dianalisis secara kuantitatif. Hasil percobaan pendahuluan juga menunjukkan bahwa metode kuantifikasi spastisitas memenuhi persyaratan alat MAS berdasarkan deskripsinya. Kami telah merencanakan di masa depan untuk mengumpulkan lebih banyak data sampel dengan ukuran sampel yang lebih besar untuk menggeneralisasi model.



Pengakuan Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya atas dana hibah dari Kementerian Sains, Teknologi, dan Inovasi (MOSTI) Malaysia (SF15-015-0065).



Referensi [1]



Woods, K., Bishop, P., & Jones, E. (2007). Pemanasan dan peregangan untuk mencegah cedera otot. Kedokteran



Olahraga, 37 ( 12), 1089-1099. [2]



[3]



Nair, KP, & Marsden, J. (2014). Manajemen spastisitas pada orang dewasa. bmj, 349, g4737.



Priebe, MM, Sherwood, AM, Thornby, JI, Kharas, NF, & Markowski, J. (1996). Penilaian klinis spastisitas pada cedera sumsum tulang belakang: masalah multidimensi. Arsip pengobatan fisik dan rehabilitasi, 77 ( 7), 713-716.



[4]



Blackburn, M., van Vliet, P., & Mockett, SP (2002). Keandalan pengukuran diperoleh dengan skala Ashworth yang dimodifikasi pada ekstremitas bawah orang dengan stroke. Terapi fisik, 82 ( 1), 25-34.



[5]



Fugl-Meyer, AR, & Jääskö, L. (1979). Hemiplegia pasca stroke dan kinerja ADL. Jurnal pengobatan



rehabilitasi Skandinavia. Suplemen, 7, 140-152. [6]



Gladstone, DJ, Danells, CJ, & Black, SE (2002). Penilaian Fugl-Meyer tentang pemulihan motor setelah stroke: tinjauan kritis terhadap sifat pengukurannya. Rehabilitasi saraf dan perbaikan saraf, 16 ( 3), 232-240.



[7]



Opheim, A., Danielsson, A., Murphy, MA, Persson, HC, & Sunnerhagen, KS (2014). Spastisitas tungkai atas selama tahun pertama setelah stroke: studi longitudinal lengan stroke di Universitas Gothenburg. American Journal of



Physical Medicine & Rehabilitation, 93 ( 10), 884-896.



[8]



Tardieu, G. (1954). Teknik a la recherche d'une de mesure de la spasticite. Rev Neurol, 91, 143-144.



[9]



Fosang, AL, Galea, MP, McCoy, AT, Reddihough, DS, & Story, I. (2003). Pengukuran kinerja otot dan sendi di tungkai bawah anak-anak dengan cerebral palsy. Kedokteran perkembangan dan neurologi anak, 45 ( 10), 664-670.



[10]



Mehrholz, J., Wagner, K., Meißner, D., Grundmann, K., Zange, C., Koch, R., & Pohl, M. (2005). Keandalan Skala Tardieu yang Dimodifikasi dan Skala Ashworth yang Dimodifikasi pada pasien dewasa dengan cedera otak parah: studi perbandingan. Rehabilitasi klinis, 19 ( 7), 751-759.



6



Konferensi Internasional Mekatronika ke-6 - ICOM'17 IOP Conf. Seri: Ilmu Material dan Insinyurin 1 g 23 2 4 6 5 0 6IOP ( 7 2Publishing 8 0 9 1 0 7) 012024 doi: 10.1088 / 1757-899X / 260/1/012024 [11]



Azarnia, S. (2017). Keandalan antar penilai dari skala Tardieu yang dimodifikasi untuk penilaian spastisitas ekstensor lutut pada pasien dengan multiple sclerosis. Koomesh, 19 tahun ( 1), 220-226.



[12]



Ansari, NN, Naghdi, S., Hasson, S., Rastgoo, M., Amini, M., & Forogh, B. (2013). Penilaian klinis spastisitas plantarflexor pergelangan kaki pada pasien dewasa setelah stroke: keandalan antar dan intra-penilai dari Skala Tardieu yang Dimodifikasi. Cedera



otak, 27 ( 5), 605-612.



[13]



ASHWORTH, B. (1964). Uji coba awal carisoprodal di multiple sclerosis. Praktisi, 192, 540-542.



[14]



Bohannon, R., Smith, M. (1987). Keandalan antar penilai dari spastisitas otot Ashworth yang



skala



dimodifikasi. Terapi Fisik 67 (2): 206.



[15]



Li, F., Wu, Y., & Li, X. (2014). Reliabilitas tes ulang dan reliabilitas antar penilai dari Skala Tardieu yang Dimodifikasi dan Skala Ashworth yang Dimodifikasi pada pasien hemiplegia dengan stroke. Jurnal Eropa untuk



pengobatan fisik dan rehabilitasi, 50 ( 1), 9-15.



[16]



Malhotra, S., Pandyan, AD, Day, CR, Jones, PW, & Hermens, H. (2009). Spastisitas, gangguan yang didefinisikan dengan buruk dan diukur dengan buruk. Rehabilitasi klinis, 23 ( 7), 651658.



[17]



Fleuren, JF, Voerman, GE, Erren-Wolters, CV, Snoek, GJ, Rietman, JS, Hermens, HJ, & Nene, AV (2010). Berhenti menggunakan Skala Ashworth untuk penilaian spastisitas. Jurnal Neurologi, Bedah



Saraf & Psikiatri, 81 ( 1), 46-52. [18]



Mayer, NH (1997). Konsep klinikofisiologis spastisitas dan disfungsi motorik pada orang dewasa dengan lesi motoneuron atas. Otot & saraf, 20 ( S6), 1-14.



[19]



Scholtes, VA, Becher, JG, Beelen, A., & Lankhorst, GJ (2006). Penilaian klinis spastisitas pada anak-anak dengan cerebral palsy: tinjauan kritis tersedia instrumen. Kedokteran perkembangan dan neurologi anak, 48 ( 1), 64-73.



[20]



Gates, DH, Walters, LS, Cowley, J., Wilken, JM, & Resnik, L. (2016). Rentang kebutuhan gerak untuk aktivitas ekstremitas atas dalam kehidupan sehari-hari. American Journal of Occupational Therapy, 70 ( 1), 7001350010p1-7001350010p10.



7