Military Medicine International Journal of amsus raising the bar: extremity trauma care guest editors

provided the related

finding was statistically significant.

Results were unmasked following all statistical analyses.

RESULTS

Subjects

A total of 28 participants provided informed consent and

completed the protocol (i.e., no missing data). Of these,

14 were TTAs and the other 14 were members of the local

Sheriff

’s SWAT team who served as nonamputee control

subjects. The 14 TTAs included 5 Army Veterans, 3 Marine

Corps Veterans, 3 accomplished civilian athletes, 2 active

duty Army soldiers, and 1 active duty Air Force airman.

TTAs lost their limbs 8.9 ± 10.5 (mean ± SD) years before

enrollment primarily because of exposure to blasts from

improvised explosive devices. Two of the civilian TTAs lost

their limbs because of trauma and one was a congenital

amputee. TTA subjects

’ mean age (31.4 years ± 5.9) was

signi

ficantly ( p ≤ 0.05) younger than controls (38.5 years ±

5.1). The TTA

’s body mass index was 28.4 ± 6.7 kg/m

2

compared to controls

’ 26.3 ± 2.9 kg/m

2

( p > 0.05).

Although 66.7% of TTAs rated themselves as highly active,

only 35.7% of controls rated themselves as highly active

( p > 0.05). Self-reported activity (years and no. of bouts/

week) was not signi

ficantly different between TTAs and

controls, however, duration/bout was ( p

≤ 0.05). Control

subjects reported physical training of 2 to 5 bouts per week

(3.1 ± 1.1) related to their work, whereas TTAs reported

3.5 ± 1.2 (range: 1.0

–5.0) bouts per week. TTAs reported

training duration of 62.7 ± 24.3 minutes compared to 42.5 ±

16.3 reported by controls.

Prosthetic Characteristics

TTAs reported using 0.9 ± 0.9 (range: 0

–3) additional rec-

reational prostheses for the following activities; cycling,

jogging/running, skiing, snowboarding, rock climbing, swim-

ming, kayaking, soccer, and cross-

fit exercise, which consti-

tuted much of the aforementioned physical training. Sagittal

and coronal alignment of prosthetic feet setup for the study

were to manufacturer speci

fication and were not signifi-

cantly different between conditions ( p > 0.05). In terms of

prosthetic suspension, 9 subjects used a sleeve and 5 used a

pin lock. Two of the subjects using pin suspension also used

auxiliary suspension (one suction pin and one sleeve). All

subjects used a total surface bearing socket design. Re-Flex

Rotate (1.92 kg ± 1.10) made prostheses signi

ficantly

heavier ( p < 0.05; without socks/shoes) than the Vari

flex

(1.67 kg ± 0.96) and the Elite Blade (1.52 kg ± 0.96).

OC Timing Data

The OC includes 18 tasks. During the preparation period,

the

fitting and accommodation week, it became clear during

OC practice that TTAs were greatly challenged by obstacle

no. 2, the rope climb (Fig. 2, OC map). There were numer-

ous potential reasons including an inability to move the

prosthetic ankle-foot system suf

ficient to use the feet to ele-

vate the body and assist the upper limbs during climbing.

Thus, SWAT operators determined the rope climb obstacle

required elimination from further practice and evaluation for

safety reasons. Removing the rope climb obstacle reduced

the total number of tasks from 18 to 17 for both the TTAs

and the control group. Following removal of the rope climb

obstacle, total OC completion times (mean ± SD) were simi-

lar ( p > 0.05) between prosthetic feet: Elite-Blade (419 sec-

onds ± 130), Vari

flex (425 seconds ± 144), and Re-Flex

Rotate (444 seconds ± 220). Controls

’ total OC completion

time was 287.2 seconds ± 58 which was less ( p

≤ 0.05)

than TTA times. In total, controls had signi

ficantly faster

completion times ( p

≤ 0.05) compared to all 3 prosthetic

feet conditions in 13 of 17 obstacles (Table I).

The Re-Flex Rotate had two additional obstacles that

were signi

ficantly different ( p ≤ 0.05) than controls. The

Elite Blade had one additional obstacle that required more

time to complete. In terms of per-obstacle completion time

differences between prosthetic feet, only two obstacles

yielded differences: (1) climbing the chain-link fence and

(2) the sprint

finish. Climbing the chain-link fence required

greater time with the Vari

flex than it did with the Elite Blade

(14.0 seconds ± 4.9 vs. 12.4 seconds ± 4.6; p

≤ 0.05). The

sprint

finish took significantly longer ( p ≤ 0.05) to complete

with the Re-Flex Rotate (6.6 seconds ± 1.7) than it did with

either the Vari

flex (5.9 seconds ± 1.1) or the Elite Blade

(5.9 seconds ± 1.4).

Perceptive Measures

Median RPE values were signi

ficantly lower ( p ≤ 0.05) for

controls (17; range: 14

–17) than TTA regardless of foot

condition (Vari

flex 18.5[15–20], Elite Blade 18.5[13–20],

and Re-Flex Rotate 18[15-20]). Finally, when asked to rate

their preference of foot for completing the OC, 7/14 sub-

jects (50%) preferred the Elite Blade, 5/14 (36%) preferred

the Re-Flex Rotate, and the remaining 2/14 (14%) preferred

the Vari

flex.

DISCUSSION

We hypothesized that the lightest weight foot would

outperform other prosthetic foot alternatives and be the most

preferred. We further hypothesized that nonamputees would

outperform TTAs in all physical performance measures. The

Elite Blade was the foot with the lowest mass, but it was not

signi

ficantly different than the Variflex.

TTA subjects in this study are representative of combat

injured military personnel and similar to TTAs from other

studies of persons who have lost limbs in military service,

in terms of demographic and anthropometric characteris-

tics.

1,2,4,6,29

Among the more obvious results from this

study were the differences in performance between TTA and

control. TTAs were younger than controls by approximately

MILITARY MEDICINE, Vol. 181, November/December Supplement 2016

50

Energy-Storing and Shock-Adapting Prosthetic Feet in Transtibial Amputees

---