Wirk­sam­keits­nach­weis der Hilfs­mit­tel­ver­sor­gung mit­tels Bewegungsanalyse

K. Bosch, U. Hafkemeyer, B. Schulze Havixbeck, U. Veltmann, J. Wühr
Im SPZ Westmünsterland, Standort Coesfeld, werden seit über zwei Jahren regelmäßige Hilfsmittelkontrollen mit ganganalytischen Untersuchungen durchgeführt, um eine bestmögliche Versorgung der gehfähigen Patienten zu gewährleisten. Bei den konservativen Behandlungen kommen unterschiedliche Hilfsmittel zum Einsatz. Von Einlagen über plantare Fußorthesen bis hin zu Unter- und Oberschenkelorthesen werden alle verordneten Hilfsmittel regelmäßig auf Passgenauigkeit und Funktionsgerechtheit kontrolliert.

Ein­lei­tung

Die selbst­stän­di­ge Fort­be­we­gung ist für Kin­der der Schlüs­sel zur indi­vi­du­el­len Ent­wick­lung. Sie spielt außer­dem eine maß­geb­li­che Rol­le für die Teil­ha­be am sozia­len Leben. Im SPZ West­müns­ter­land, Stand­ort Coes­feld, wer­den ambu­lant bei­spiels­wei­se Kin­der behan­delt, die eine Behin­de­rung auf­wei­sen bzw. von Behin­de­rung bedroht sind und dem­zu­fol­ge in ihrer selbst­stän­di­gen Fort­be­we­gung ein­ge­schränkt sein kön­nen. Die Abtei­lung Tech­ni­sche Ortho­pä­die und Neu­ro­or­tho­pä­die bil­det einen Teil­be­reich des SPZ und besteht aus zwei Fach­ärz­ten für Ortho­pä­die sowie einem Ergo­the­ra­peu­ten, einer Phy­sio­the­ra­peu­tin sowie zwei Bewegungswissenschaftlern.

Bei Vor­stel­lung der Pati­en­ten erfolgt eine Erhe­bung des Ganz­kör­per­sta­tus des Bewe­gungs­ap­pa­ra­tes sowie nach Bedarf eine Indi­ka­ti­ons­stel­lung für kon­ser­va­ti­ve, ope­ra­ti­ve, ortho­pä­die­tech­ni­sche und/oder ortho­pä­die-schuh­tech­ni­sche Behand­lungs­ver­fah­ren. Dabei unter­stützt die appa­ra­ti­ve Ver­mes­sung des Gang­bil­des im Gang­la­bor die Wahl der Hilfs­mit­tel­ver­sor­gung. Zur Beur­tei­lung des Gang­bil­des die­nen die beob­ach­ten­de (kli­ni­sche) sowie die instru­men­tel­le (appa­ra­ti­ve) Bewe­gungs­ana­ly­se 1 2 3.

Um eine best­mög­li­che Mobi­li­tät zu errei­chen, ist eine indi­vi­du­el­le Ver­sor­gung mit regel­mä­ßi­gen Über­prü­fun­gen not­wen­dig, um sowohl Unter- als auch Über­ver­sor­gun­gen zu ver­mei­den 4 5. In der Regel stel­len sich die Pati­en­ten am SPZ West­müns­ter­land min­des­tens zwei­mal pro Jahr vor; dazu kom­men sepa­ra­te Ter­mi­ne zur Hilfs­mit­tel­ab­nah­me, an denen die Ver­sor­gun­gen auf ihre Pass­ge­nau­ig­keit und Funk­ti­ons­ge­recht­heit kon­trol­liert werden.

Eine kli­ni­sche (beob­ach­ten­de) Bewe­gungs­ana­ly­se ist im SPZ West­müns­ter­land obli­ga­to­risch zur Beur­tei­lung des Bewe­gungs­ap­pa­ra­tes in der Dyna­mik. Die kli­ni­sche Ana­ly­se hat jedoch den Nach­teil, dass sie sub­jek­tiv ist. Schnel­le Bewe­gungs­ab­läu­fe sind häu­fig nicht mit blo­ßem Auge zu erken­nen. Die Ana­ly­se des Gang­mus­ters erfolgt im Moment des Sehens, so dass das Ergeb­nis stark von der Erfah­rung des Anwen­ders abhän­gig ist. In geüb­ter, erfah­re­ner Hand lie­fert die kli­ni­sche Bewe­gungs­ana­ly­se aber hilf­rei­che und nütz­li­che Hin­wei­se über den Gang des Pati­en­ten. Vor­teil der kli­ni­schen Ana­ly­se ist, dass eine kli­ni­sche Bewe­gungs­über­prü­fung wenig zeit- und kos­ten­in­ten­siv ist.

Opti­mie­ren lässt sich eine kli­ni­sche Bewe­gungs­ana­ly­se durch den Ein­satz einer Video­ka­me­ra, so dass ein­zel­ne Gang­se­quen­zen im Nach­hin­ein erneut abge­spielt wer­den kön­nen, um genaue­re Ana­ly­sen zu ermög­li­chen. Hier sehen die Autoren schon den Über­gang zur appa­ra­ti­ven Bewe­gungs­ana­ly­se, die deut­lich objek­ti­ver ist. Bei vie­len Mess­sys­te­men fin­det sich mitt­ler­wei­le eine hohe zeit­li­che Auf­lö­sung. Die erfor­der­li­chen Daten wer­den auf­ge­zeich­net; Ana­ly­se und Aus­wer­tung erfol­gen meist anschlie­ßend und kön­nen mit den Hin­wei­sen der kli­ni­schen Ana­ly­se kom­bi­niert wer­den. Mit­hil­fe der Mess­sys­te­me sind objek­ti­ve Ver­laufs­kon­trol­len mög­lich, auch wenn der Ein­satz die­ser Tech­nik häu­fig zeit- und kos­ten­in­ten­siv ist.

Das Gang­la­bor des SPZ West­müns­ter­land nutzt zur appa­ra­ti­ven Bewe­gungs­ana­ly­se unter ande­rem eine Mess­tech­nik zur Druckverteilungsmessung/kinematischen Gang­spur­un­ter­su­chung sowie eine drei­di­men­sio­na­le Bewe­gungs­ana­ly­se. Im Fol­gen­den zei­gen die Autoren Bei­spie­le für den Ein­satz der appa­ra­ti­ven Bewe­gungs­ana­ly­se bei der Über­prü­fung der Wirk­sam­keit ver­ord­ne­ter Hilfs­mit­tel am Bei­spiel affe­renz­ver­stär­ken­der Ein­la­gen und dyna­mi­scher Unter­schen­kel­or­the­sen auf.

Gang­spur­un­ter­su­chung

Das am häu­figs­ten ein­ge­setz­te Sys­tem im Gang­la­bor ist aktu­ell die Gang­spur­un­ter­su­chung, da die­se rela­tiv schnell und unkom­pli­ziert durch­führ­bar ist. Das SPZ West­müns­ter­land benutzt das Sys­tem FDM 1.5 der Fir­ma Zebris, bestehend aus 2 kapa­zi­ti­ven Druck­mess­plat­ten, die kom­bi­niert eine Mess­stre­cke von ca. 3 m erge­ben und eben­erdig im Fuß­bo­den mon­tiert sind. Die Mess­fre­quenz beträgt 100 Hz, die Sen­so­ren­dich­te beträgt 1,4 Sensoren/cm2. Die­se Dich­te ist in den meis­ten Fäl­len aus­rei­chend; bei sehr klei­nen Füßen muss bei der Aus­wer­tung und Inter­pre­ta­ti­on der Ergeb­nis­se bedacht wer­den, dass es auf­grund der räum­li­chen Auf­lö­sung zu Unge­nau­ig­kei­ten kom­men kann.

Der Vor­teil die­ses Sys­tems ist, dass zum einen kine­ma­ti­sche Para­me­ter wie z. B. Geschwin­dig­keit, Schritt­län­ge, Schritt­wei­te, Stand­pha­sen­dau­er sowie Fuß­stel­lung (Innen-/Au­ßen­ro­ta­ti­on) gemes­sen wer­den kön­nen; zum ande­ren kann das Druck­ver­tei­lungs­mus­ter in der Dyna­mik dar­ge­stellt wer­den, z. B. durch Maxi­mal­druck­bil­der, zeit­li­chen Druck­ver­lauf oder Gang­li­ni­en (Abb. 1).

Drei­di­men­sio­na­le Bewegungsanalyse

Eine drei­di­men­sio­na­le Bewe­gungs­ana­ly­se bie­tet die Mög­lich­keit, den Kör­per bzw. Tei­le des Kör­pers (z. B. Kopf, Arm, Fuß, Bein) als Gan­zes zeit­lich und räum­lich zu erfas­sen. Gelenk­win­kel sind so im Gang­zy­klus detail­liert auf­lös­bar. Neben den Gelenk­win­keln wer­den auch alle wei­te­ren kine­ma­ti­schen Para­me­ter wie bei der Gang­spur­un­ter­su­chung auf­ge­zeich­net. In Kom­bi­na­ti­on mit Kraft­mess­plat­ten kön­nen die auf die Gelen­ke wir­ken­den Kräf­te (Dreh­mo­men­te) berech­net wer­den. Im Gang­la­bor des SPZ West­müns­ter­land kom­men 10 Infra­rot-Kame­ras (Boni­ta 10) sowie eine High-Speed-Kame­ra (Boni­ta Video) der Fir­ma Vicon in Kom­bi­na­ti­on mit 2 Kraft­mess­plat­ten der Fir­ma Amti zum Ein­satz (Abb. 2). Mit die­ser Aus­stat­tung kön­nen Gang­ab­wei­chun­gen detail­liert doku­men­tiert werden.

Wirk­sam­keits­nach­weis affe­renz­ver­stär­ken­der Einlagen

Affe­renz­ver­stär­ken­de Ein­la­gen (Abb. 3) wer­den u. a. ein­ge­setzt zur Ver­sor­gung von Fuß­fehl­stel­lun­gen, z. B. Knick-Senk­fuß, Spitz-Klump­fuß oder Hohl­fuß, sowie bei­spiels­wei­se zur Ver­bes­se­rung eines Gang­bil­des mit ver­mehr­ter Fuß­in­nen­ro­ta­ti­on oder pri­mä­rem Vorfußkontakt.

Ver­schie­de­ne Stu­di­en haben sich bereits mit der all­ge­mei­nen Wirk­sam­keit affe­renz­ver­stär­ken­der Ein­la­gen beschäf­tigt 6 7 8 9 10. Im SPZ West­müns­ter­land wird vor allem die indi­vi­du­el­le Wirk­sam­keit der Ein­la­ge für den ein­zel­nen Pati­en­ten unter­sucht. Dies möch­ten wir anhand der fol­gen­den Bei­spie­le darstellen.

1. Ver­än­de­rung des Vorfußgangbildes

Der Pati­ent (männ­lich, 11 Jah­re, links­be­ton­te spas­ti­sche Dipa­re­se, initi­al struk­tu­rel­ler Spitz­fuß rechts, grenz­wer­tig struk­tu­rel­ler Spitz­fuß links) ist links mit einer Quen­gel­schie­ne für die Nacht sowie erst­ma­lig mit 1 Paar affe­renz­ver­stär­ken­den Ein­la­gen ver­sorgt. Zum Zeit­punkt der ers­ten Gang­spur­mes­sung (Abb. 4a) zeigt sich links ein ein­deu­ti­ger pri­mä­rer Vor­fuß­kon­takt mit redu­zier­ter, teils feh­len­der retro­gra­der Fersenbelastung.

Bei Wie­der­vor­stel­lung nach 6 Mona­ten Tra­ge­zeit der Ein­la­gen wur­de kli­nisch ein pri­mä­rer Fer­sen­kon­takt bzw. ein voll­flä­chi­ger Fuß­auf­satz links­sei­tig beob­ach­tet. Mit­hil­fe der Druck­ver­tei­lungs­mes­sung konn­te jedoch gezeigt wer­den (Abb. 4b), dass es sich bei ver­gleich­ba­rer Gang­ge­schwin­dig­keit wei­ter­hin über­wie­gend um einen pri­mä­ren Vor­fuß­kon­takt bei aber deut­lich ver­stärk­ter Fer­sen­be­las­tung han­delt. Somit konn­te die appa­ra­ti­ve Bewe­gungs­ana­ly­se in die­sem Fall den bereits kli­nisch posi­tiv doku­men­tier­ten Ein­fluss der Hilfs­mit­tel­ver­sor­gung nur ein­ge­schränkt bestätigen.

2. Ver­än­de­rung des Innenrotationsgangbildes

Der Pati­ent (männ­lich, 6 Jah­re, Innen­ro­ta­ti­ons­gang­bild, Pes-pla­no-val­gus-Fehl­stel­lung) war bei Erst­vor­stel­lung im Gang­la­bor affe­renz­ver­stär­ken­de Ein­la­gen bereits gewohnt. Der Pati­ent wur­de im Gang­la­bor ortho­pä­disch mit „wech­selnd auf­tre­ten­der Innen­ro­ta­ti­on links mehr als rechts“ vor­ge­stellt. Zur Ver­laufs­kon­trol­le lau­te­te die kli­ni­sche Beur­tei­lung „leich­te, wech­selnd auf­tre­ten­de Innen­ro­ta­ti­on vor allem links“.

Im Gang­la­bor wur­de mit­tels der Gang­spur­un­ter­su­chung die Fuß­ro­ta­ti­on (Abb. 5) bar­fuß zum ers­ten Ter­min links im Durch­schnitt mit ‑7,1° Innen­ro­ta­ti­on und rechts mit +1,1° Außen­ro­ta­ti­on gemes­sen. Zur Ver­laufs­kon­trol­le nach 5 Mona­ten betru­gen die Innen­ro­ta­ti­on links nur noch ‑2,8° sowie die Außen­ro­ta­ti­on rechts +4,4°. Die wech­selnd star­ke Fuß­ro­ta­ti­on, die rechts eben­falls teil­wei­se eine Innen­ro­ta­ti­on zur Fol­ge hat, konn­te anhand der brei­ten Streu­ung der Mess­wer­te nach­ge­wie­sen werden.

Die­se bei­den Bei­spie­le zei­gen, dass die kli­ni­sche Beob­ach­tung zwar qua­li­ta­tiv kor­rek­te Aus­sa­gen lie­fert, die appa­ra­ti­ve Bewe­gungs­ana­ly­se jedoch die Mög­lich­keit der Quan­ti­fi­zie­rung bie­tet und somit opti­mal zur Lang­zeit­be­ob­ach­tung und unter­stüt­zen­den The­ra­pie­pla­nung ein­ge­setzt wer­den kann.

Wirk­sam­keits­nach­weis dyna­mi­scher Unterschenkelorthesen

Dyna­mi­sche Unter­schen­kel­or­the­sen (Abb. 6a u. b) wer­den über­wie­gend zur Ver­bes­se­rung der Fer­sen­kon­takt­zeit (Errei­chen eines initia­len Fer­sen­kon­tak­tes) und der Knie­stre­ckung bei gleich­zei­tig not­wen­di­ger Stel­lungs­kor­rek­tur des Rück­fu­ßes ein­ge­setzt 11.

1.Patientenbeispiel: Gang­spur­un­ter­su­chung

Die Pati­en­tin (weib­lich, 13 Jah­re) mit einer spas­ti­schen Hemi­pa­re­se links sowie einem funk­tio­nel­len Spitz­fuß und zuneh­men­der Klump­fuß­hal­tung links zeigt bar­fuß einen initia­len late­ra­len Vor­fuß­kon­takt mit retro­gra­der Abrol­lung sowie ein klump­fuß­ty­pi­sches, late­ra­li­sier­tes Belas­tungs­mus­ter (Abb. 7a). Mit Schu­hen besteht wei­ter­hin ein pri­mä­rer late­ra­ler Vor­fuß­kon­takt mit retro­gra­der Abrol­lung (Abb. 7b). Die Fer­sen­kon­takt­flä­che unter dem Schuh ist ins­be­son­de­re medi­al deut­lich redu­ziert. Mit dyna­mi­scher Unter­schen­kel­or­the­se im Kon­fek­ti­ons­schuh ist die Pati­en­tin in der Lage, einen initia­len Kon­takt der Fer­sen­re­gi­on mit fort­lau­fen­der Abrol­lung durch­zu­füh­ren (Abb. 7c). Es zeigt sich, dass die Fer­sen­kon­takt­flä­che medi­al wei­ter­hin etwas redu­ziert ist, im Ver­gleich zur Bar­fuß­mes­sung jedoch zuge­nom­men hat. Eine ver­mehr­te Late­ra­li­sie­rung des Belas­tungs­ver­laufs bleibt jedoch bestehen.

Mit­hil­fe der Gang­spur­un­ter­su­chung kön­nen die Abrol­lung sowie die Fer­sen­kon­takt­zeit mit Orthe­se und im Bar­fuß­gang sehr gut nach­ge­wie­sen wer­den. Die Dar­stel­lung des Ein­flus­ses des Hilfs­mit­tels auf Knie- und Hüft­ge­len­ke sowie Rumpf ist nur mit­hil­fe der drei­di­men­sio­na­len Bewe­gungs­ana­ly­se möglich.

2. Pati­en­ten­bei­spiel: 3‑D-Bewe­gungs­ana­ly­se

Bei der 5‑jährigen Pati­en­tin mit einer Spi­na bifi­da und funk­tio­nel­lem Klump­fuß beid­seits ist im Bar­fuß­gang kli­nisch der pri­mä­re late­ra­le Vor­fuß­kon­takt sowie die erhöh­te initia­le Knie­beu­gung gut zu erken­nen (Abb. 8a). Mit­hil­fe der drei­di­men­sio­na­len Bewe­gungs­ana­ly­se wer­den zu Beginn der Stand­pha­se eine Becken­vor­nei­gung von 40° sowie eine erhöh­te Hüft­fle­xi­on von 62° gemes­sen. Die initia­le Knie­beu­gung liegt bei 32°.

Mit dyna­mi­schen Unter­schen­kel­or­the­sen in Kon­fek­ti­ons­schu­hen zeigt die Pati­en­tin ein deut­lich ver­bes­ser­tes Gang­bild. Kli­nisch fällt der pri­mä­re Fer­sen­kon­takt sofort ins Auge (Abb. 8b). Die appa­ra­ti­ve Bewe­gungs­ana­ly­se zeigt zudem eine deut­lich ver­rin­ger­te initia­le Knie­beu­gung von 18° sowie ein phy­sio­lo­gi­sches Ein­beu­gen bei Last­über­nah­me. Die Becken­vor­nei­gung ist um 10° redu­ziert und beträgt nun­mehr 30°.

Dis­kus­si­on

Bei jeder Beur­tei­lung der Wirk­sam­keit eines Hilfs­mit­tels müs­sen alle Dia­gno­sen sowie Begleit­erkran­kun­gen der Pati­en­ten berück­sich­tigt wer­den. Ein und das­sel­be Hilfs­mit­tel kann bei unter­schied­li­chen Pati­en­ten unter­schied­li­che Wir­kun­gen zei­gen. Sowohl die ver­ord­nen­den Ärz­te als auch die Bewe­gungs­wis­sen­schaft­ler müs­sen die unter­such­ten Hilfs­mit­tel ken­nen und wis­sen, wel­ches Hilfs­mit­tel wann als funk­ti­ons- und pass­ge­recht ein­zu­stu­fen ist. Zu berück­sich­ti­gen sind dabei die Unter­schie­de der Hilfs­mit­tel und vor allem, was ein Hilfs­mit­tel zu leis­ten imstan­de ist und wo sei­ne Gren­zen liegen.

Ein wich­ti­ger beein­flus­sen­der Fak­tor ist zudem das Schuh­werk, da ein Hilfs­mit­tel zur Unter­stüt­zung des Gan­ges in der Regel in Kom­bi­na­ti­on mit einem Schuh getra­gen wird. Unter­schied­li­ches Schuh­werk (Som­mer- bzw. Win­ter­schuh­ver­sor­gung, Orthe­sen- und Sta­bil­schuh, Maß­schuh­ver­sor­gung, unter­schied­li­che Mate­ria­li­en und Leis­ten) hat einen nicht zu unter­schät­zen­den Ein­fluss auf das Gang­bild und kann die Wirk­sam­keit des Hilfs­mit­tels unter­stüt­zen, aber auch den Gang­ab­lauf behin­dern oder beeinträchtigen.

Hier sehen die Autoren die Vor­tei­le der appa­ra­ti­ven Bewe­gungs­ana­ly­se durch das Sicht­bar­ma­chen von Kräf­ten und schnel­len Bewe­gungs­ab­läu­fen im Gang­zy­klus. Nicht zu unter­schät­zen ist auch die Visua­li­sie­rung der Gang­ab­wei­chun­gen mit­tels Mess­tech­nik für Pati­en­ten und The­ra­peu­ten, um das Ver­ständ­nis und eine mög­lichst gute Com­pli­ance der Pati­en­ten und ihrer Fami­li­en zu erreichen.

Fazit

Durch eine appa­ra­ti­ve Bewe­gungs­ana­ly­se ist es mög­lich, Gang­mus­ter von Pati­en­ten im Bar­fuß­gang mit und ohne Hilfs­mit­tel zu doku­men­tie­ren sowie den Ent­wick­lungs­ver­lauf zeit­lich fest­zu­hal­ten. Die Tes­tun­gen sind in der Regel gut ver­gleich­bar, wenn die jewei­li­ge Gang­ge­schwin­dig­keit und das indi­vi­du­el­le Wachs­tum des Kin­des berück­sich­tigt wer­den. Ins­ge­samt hat sich im All­tag des SPZ die Gang­ana­ly­se als wich­ti­ges Instru­ment zur Hilfs­mit­tel­be­gut­ach­tung herausgestellt.

Die Autorin:
Dr. rer. nat. Julia­ne Wühr
Gang­la­bor – SPZ Westmünsterland
St.-Vincenz-Hospital
Chris­to­pho­rus-Kli­ni­ken GmbH
Süd­ring 41
48653 Coes­feld
juliane.wuehr@christophorus-kliniken.de

Begut­ach­te­ter Beitrag/Reviewed paper

Zita­ti­on
Bosch K, Haf­ke­mey­er U, Schul­ze Havix­beck B, Velt­mann U, Wühr J. Wirk­sam­keits­nach­weis der Hilfs­mit­tel­ver­sor­gung mit­tels Bewe­gungs­ana­ly­se. Ortho­pä­die Tech­nik, 2013; 64 (8): 24–29

 

 

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