Ein­fluss einer Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­den Knie­or­the­se auf die Kör­per­last­li­nie am Knie­ge­lenk, die Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit und knie­spe­zi­fi­sche Beschwer­den bei Pati­en­ten mit Varusgonarthrose

A. Ranker, F. T. Friedl, M. Weigl
Ziel der hier vorgestellten prospektiven Studie war es, die Wirksamkeit einer den Fuß und das Sprung­gelenk übergreifenden Knieorthese auf die Kraftwirkungslinie, die Gehgeschwindigkeit sowie kniegelenk­assoziierte Beschwerden zu evaluieren. Dazu wurden 24 Patienten (insgesamt 30 Knie, bei einigen Probanden beide) mit fortgeschrittener Varusgonarthrose (Kellgren & Lawrence II oder III) ohne bzw. mit Orthese evaluiert. Vermessen wurden die Lage der Kraftwirkungslinie im Stand, die „Wohlfühlgeschwindigkeit“ und die Schrittlänge. Als sekundäre Outcome-Parameter wurde im Abstand von 4 Wochen ein kniespezifischer Fragebogen (Knee Osteoarthritis Outcome Score, KOOS) erhoben sowie über 8 Wochen ein Schmerztagebuch geführt und longitudinal ausgewertet. Ergebnis: Alle Patienten zeigten eine laterale Verschiebung der Kraftwirkungslinie am Kniegelenk (Mittelwert 16,03 mm ± 5,22 mm; p < 0,001). Die selbst gewählte Wohlfühlgeschwindigkeit war bei allen Patienten mit Orthese höher (2,50 ± 0,54 km/h vs. 2,12 ± 0,53 km/h; p = 0,001) und die Schritte länger (41,53 ± 10,19 cm vs. 45,30 ± 8,81 cm, p = 0,09). Im weiteren Verlauf konnte eine signifikante Schmerzreduktion beobachtet werden (p < 0,001). Im KOOS zeigte sich in der Subskala „Aktivität im täglichen Leben“ eine statistisch signifikante Verbesserung durch das Tragen der Orthese (p = 0,013). Alle anderen Subskalen zeigten zwar ebenfalls eine tendenzielle Verbesserung, jedoch ohne statistische Signifikanz.

Hin­ter­grund

Pathome­cha­nis­men der Gonarthrose

Der Begriff „Gonar­thro­se“ bezeich­net die Reduk­ti­on des hya­li­nen Knor­pels der arti­ku­lie­ren­den Gelenk­flä­chen im Knie­ge­lenk 1. Ging man frü­her von einem Gelenk­ver­schleiß aus, ist mitt­ler­wei­le evi­dent, dass es sich bei der Gonar­thro­se um zell­spe­zi­fi­sche Pro­zes­se der Chon­dro­zy­ten mit Signal­kas­ka­den und kon­se­ku­ti­vem Knor­pel­zell­un­ter­gang han­delt 2. Neben einer gene­ti­schen Dis­po­si­ti­on spie­len auch eine punk­tu­el­le mecha­ni­sche Belas­tung des Knies sowie ein hohes Alter eine essen­zi­el­le Rol­le in der Ent­wick­lung einer Gonar­thro­se 3. Die Vor­stel­lung eines rei­nen Ver­schlei­ßes wie bei einem tech­ni­schen Gegen­stand als Ursa­che der Arthro­se ist jedoch obso­let 4.

Unter den Arthro­sen der mensch­li­chen Gelen­ke spielt die Gonar­thro­se eine rele­van­te Rol­le 5. Sie ist neben der Cox­ar­thro­se (Hüft­ge­lenks­ar­thro­se) unter den häu­figs­ten For­men der Arthro­se zu nen­nen 6. Eine häu­fi­ge Form der Gonar­thro­se ist die soge­nann­te Varus­gonar­thro­se. Dabei ent­ste­hen durch Fehl­stel­lun­gen der Bein­ach­sen mit ver­mehr­ter Varus-Ach­se Druck­spit­zen im media­len Kom­par­ti­ment 7. Typisch für Varus­gonar­thro­sen sind Anlauf­schmer­zen im media­len Kom­par­ti­ment und Druck­schmerz im media­len Gelenk­spalt. Radio­lo­gisch zei­gen sich die Ver­schmä­le­run­gen des Gelenk­spal­tes beson­ders im media­len Gelenk­an­teil 8.

Kon­ser­va­ti­ve The­ra­pie der Gonarthrose

Nach­weis­lich sind Bewe­gung und Akti­vi­tät sehr för­der­lich in der The­ra­pie der Gonar­thro­se. Maß­nah­men zur Kraft-Aus­dau­er und zur Beweg­lich­keits­för­de­rung sind effi­zi­en­te The­ra­pie­maß­nah­men bei Gonar­thro­se 9. Die Leit­li­nie der Deut­schen Gesell­schaft für Ortho­pä­die und Ortho­pä­di­sche Chir­ur­gie (DGOOC) nennt im Kapi­tel über The­ra­pie­mög­lich­kei­ten auch die Ortho­pä­die­tech­nik als einen Pfei­ler der kon­ser­va­ti­ven The­ra­pie­maß­nah­men 10.

Ortho­pä­die­tech­ni­sche The­ra­pie­an­sät­ze bei Gonarthrose

Zwar kann für Orthe­sen kei­ne Min­de­rung der Erkran­kungs­pro­gre­di­enz nach­ge­wie­sen wer­den, aller­dings bestehen bezüg­lich Schmerz­re­duk­ti­on und funk­tio­nel­ler Ver­bes­se­run­gen ent­spre­chen­de evi­denz­ba­sier­te Emp­feh­lun­gen 9 10. In jedem Fal­le kön­nen Orthe­sen dazu bei­tra­gen, die Akti­vi­tät betrof­fe­ner Pati­en­ten zu ver­bes­sern, was wie­der­um för­der­lich für die Schmerz­re­duk­ti­on ist. Auch zur För­de­rung der All­tags­par­ti­zi­pa­ti­on kön­nen Orthe­sen bei­tra­gen und auf die­se Wei­se sekun­där auch die Lebens­qua­li­tät beein­flus­sen 10.

Eine Unter­art der Knie­or­the­sen sind soge­nann­te Ent­las­tungs­or­the­sen („unloa­der braces“). Die­se wer­den beson­ders bei achs­de­via­ti­ons­be­ding­ten Gonar­thro­sen ein­ge­setzt. Das Grund­prin­zip besteht dar­in, durch Ver­än­de­rung der femo­ro­ti­bia­len Arti­ku­la­ti­ons­win­kel Belas­tungs­ver­än­de­run­gen im Knie­ge­lenk zu erzie­len. Dadurch wer­den ande­re, nicht so stark ar­throtische Gelenk­flä­chen belas­tet, was zur Schmerz­re­duk­ti­on und kon­se­ku­tiv zu mehr Teil­ha­be am täg­li­chen Leben füh­ren kann 11 12 13. Eine neue­re Art der Ent­las­tungs­or­the­sen ist die in die­sem Arti­kel behan­del­te „Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­de Knieorthese“.

Zur Evi­denz Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­der Knieorthesen

Es wur­de bereits eine Rei­he von Stu­di­en zu Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­den Knie­or­the­sen durch­ge­führt. Die­se bestä­ti­gen die Wirk­sam­keit die­ses Orthe­sen­typs bezüg­lich der Reduk­ti­on des Knie­ad­duk­ti­ons­mo­ments 14 sowie der Late­ra­li­sie­rung der Kraft­wir­kungs­li­nie 15 im Stand und im Gang. Die Ver­än­de­rung durch das Tra­gen einer sol­chen Orthe­se auf ossä­rer Ebe­ne hin­sicht­lich einer signi­fi­kan­ten Ver­än­de­rung der Ver­hält­nis­se von Tibia zu Femur sowie von Tibia-Außen­kan­te zu Miku­licz-Linie wur­de auch radio­lo­gisch veri­fi­ziert 16. Hin­sicht­lich kli­ni­scher Para­me­ter konn­ten Schmerz­re­duk­ti­on und ver­mehr­te Teil­ha­be am täg­li­chen Leben bestä­tigt wer­den, Letz­te­res bis­lang jedoch nur in einer Stu­die anhand des WOMAC (Wes­tern Onta­rio and McMas­ter Uni­ver­si­ties Osteo­ar­thri­tis Index) 17.

Hypo­the­sen die­ser Studie

Die­se Stu­die unter­such­te die Ein­flüs­se einer Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­den Knie­or­the­se auf die Kör­per­last­li­nie am Knie­ge­lenk, auf die Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit und auf knie­spe­zi­fi­sche Beschwer­den bei Pati­en­ten mit Varus­gonar­thro­se. Es wur­de ange­nom­men, dass sich die signi­fi­kan­te Late­ra­li­sie­rung der Kraft­wir­kungs­li­nie durch die Orthe­se, die in ande­ren Stu­di­en nach­ge­wie­sen wur­de, durch die­se Stu­die bestä­ti­gen lässt. Fer­ner wur­de ange­nom­men, dass Pati­en­ten mit Orthe­se schnel­ler gehen und grö­ße­re Schrit­te machen, was für eine indi­rek­te Schmerz­re­duk­ti­on und erhöh­te Akti­vi­tät spre­chen wür­de. Schließ­lich wur­de ange­nom­men, dass sich signi­fi­kan­te Ver­än­de­run­gen im Knie­schmerz über 4 Wochen ein­stel­len und knie­spe­zi­fi­sche Beschwer­den signi­fi­kant abneh­men würden.

Metho­den

Feld­zu­gang und Ablauf der Studie

An der Kli­nik und Poli­kli­nik für Ortho­pä­die, Phy­si­ka­li­sche Medi­zin und Reha­bi­li­ta­ti­on der Uni­ver­si­tät Mün­chen (LMU) wur­de im Rah­men der Knie­sprech­stun­de bei Pati­en­ten mit fort­ge­schrit­te­ner Varus­gonar­thro­se eine frei­wil­li­ge Teil­nah­me an der Stu­die ange­bo­ten. Die Pro­ban­den wur­den aus­führ­lich über das Vor­ha­ben auf­ge­klärt, und eine Ein­wil­li­gungs­er­klä­rung wur­de unter­schrie­ben. Die Ein­schluss­kri­te­ri­en waren fol­gen­der­ma­ßen definiert:

  • Alter > 18 Jahre
  • Knie­schmer­zen (im media­len ­Kom­par­ti­ment) > 3/10 NRS (Nume­ric Rating Sca­le 0–10, wobei 0 „kein Schmerz“ bedeu­tet und 10 dem „schlimms­ten vorstell­­ba­ren Schmerz“ entspricht)
  • radio­lo­gisch gesi­cher­te Varus­gonar­thro­se (Kell­gren & Law­rence II oder III)
  • bis­lang kei­ne ope­ra­ti­ven Maß­nah­men am Knie­ge­lenk durchgeführt

Die Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­de Knieorthese

Ver­wen­det wur­de eine Vor­ver­si­on der „KNEO“-Orthese (Abb. 1; Spor­la­s­tic GmbH, Nür­tin­gen); die nun im Han­del erhält­li­che Orthe­se ist tech­nisch unver­än­dert. Die Orthe­se besteht aus einer fes­ten Soh­le, die im Schuh getra­gen wird. Late­ral ver­fügt sie über einen Metall­rah­men, der oben am Fibu­la­köpf­chen ansetzt und eine Kraft nach medi­al ver­ab­reicht. Dies geschieht vor­nehm­lich in der Stand­pha­se des Gehens, wenn die Soh­le durch das eige­ne Kör­per­ge­wicht fest im Schuh ver­an­kert wird. Feder­span­nung und Soh­len­grö­ße wer­den indi­vi­du­ell ange­passt. Die Pelot­te am Fibu­la­köpf­chen ist begrenzt mobil und erlaubt einen gerin­gen Hub nach oben und unten, um beim Gehen den Län­gen­un­ter­schied durch die Plant­ar­fle­xi­on des Fußes aus­zu­glei­chen. Im Bereich des Mal­leo­lus late­ra­lis ver­fügt die Orthe­se über ein Gelenk, um die obe­re Sprung­ge­lenk­be­we­gung im Gang zu tolerieren.

Mes­sung der Kraftwirkungslinie

Die ver­ti­ka­le Belas­tungs­li­nie wur­de mit­tels des vali­dier­ten und eta­blier­ten Sta­tik-Mess­ge­räts „L.A.S.A.R. Pos­tu­re“ (Otto Bock Health­ca­re Deutsch­land GmbH, Duder­stadt) gemes­sen 18. Die Pati­en­ten wur­den gebe­ten, die Orthe­se anzu­zie­hen und sich auf die Platt­form zu stel­len. Die Belas­tungs­li­nie wur­de mit­tels Haut­stift über der Patel­la nach­ge­zeich­net. Anschlie­ßend wur­de – ohne die Posi­ti­on zu ver­än­dern – der late­ra­le Hebel der Orthe­se nach vor­ne geklappt; die Orthe­se wur­de dadurch unwirk­sam. Die Belas­tungs­li­nie wur­de wie­der an ihrem Ver­lauf nach­ge­zeich­net und der Abstand der bei­den Belas­tungs­li­ni­en hori­zon­tal in Mil­li­me­tern gemes­sen. Anschlie­ßend wur­den die Mar­kie­run­gen ent­fernt und erneut gemes­sen. Die­se Mes­sung wur­de drei­mal pro Pati­ent durch­ge­führt und anschlie­ßend gemittelt.

Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit

Die Mes­sung der Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit geschah mit­tels Lauf­ban­des („Reha­walk“, Zebris GmbH, Isny). Die Pati­en­ten wur­den gebe­ten, auf dem Lauf­band zu gehen; sie hiel­ten dabei den Geschwin­dig­keits­reg­ler in der Hand. Dabei war das Dis­play abge­deckt, sodass kei­ne Ori­en­tie­rungs­mög­lich­keit über die aktu­el­le Geschwin­dig­keit bestand. Die Ansa­ge an die Pati­en­ten lau­te­te: „Stel­len Sie sich vor, Sie gehen an einem schö­nen Som­mer­tag spa­zie­ren. Stel­len Sie die Geschwin­dig­keit des Lauf­ban­des so ein, dass Sie das Gefühl haben, so könn­ten Sie einen aus­ge­dehn­ten Spa­zier­gang machen.“ Die ver­blin­det ein­ge­stell­te Geschwin­dig­keit wur­de notiert und die Pati­en­ten gebe­ten, für eine Minu­te in die­ser Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit wei­ter­zu­ge­hen. In die­ser Minu­te wur­de zusätz­lich mit­tels im Lauf­band befind­li­cher Pedo­ba­ro­gra­phie die Schritt­län­ge gemes­sen und gemittelt.

Die­se Mes­sung wur­de ein­mal mit Orthe­se und ein­mal kom­plett ohne Orthe­se durch­ge­führt. Dabei wur­de jedoch die Rei­hen­fol­ge, ob zuerst mit oder ohne Orthe­se gestar­tet wird, ran­do­mi­siert und per Los ent­schie­den. Somit konn­te aus­ge­schlos­sen wer­den, dass poten­zi­el­le Erschöp­fungs­zu­stän­de durch die ers­te Mes­sung die nach­fol­gen­de Mes­sung nega­tiv beein­flus­sen könnten.

KOOS

Der Knee Inju­ry and Osteo­ar­thri­tis Out­co­me Score (KOOS) wur­de 1998 erst­ma­lig publi­ziert und stellt einen adäqua­ten Score für Men­schen mit höhe­rer phy­si­scher Akti­vi­tät trotz Arthro­se dar 19. Es han­delt sich dabei um einen rein pati­en­ten­be­zo­ge­nen Fra­ge­bo­gen mit 42 Fra­gen, die sich auf 5 Domä­nen erstrecken:

  1. Schmerz: 9 Fragen
  2. Sym­pto­me: 7 Fragen
  3. Tätig­kei­ten des All­tags: 17 Fragen
  4. Funk­ti­ons­fä­hig­keit im Sport und in der Frei­zeit: 5 Fragen
  5. Lebens­qua­li­tät im Zusam­men­hang mit dem betrof­fe­nen Knie: 4 Fragen

Jede Dimen­si­on des KOOS wird unab­hän­gig berech­net und aus­ge­wer­tet. Somit gibt es ins­ge­samt 5 ver­schie­de­ne Punkt­wer­te, mit denen man die jewei­li­ge Dimen­si­on beur­tei­len kann, wobei 0 immer das schlech­tes­te und 100 immer das bes­te Ergeb­nis dar­stellt. Der KOOS wur­de ins Deut­sche über­setzt und vali­diert 20. Die­se vali­dier­te Ver­si­on wur­de verwendet.

Schmerz­ta­ge­buch

Über die Dau­er von 8 Wochen (4 Wochen ohne und 4 Wochen mit Orthe­se) wur­de ein Schmerz­ta­ge­buch geführt, bei dem täg­lich am Abend ein sub­jek­ti­ver Durch­schnitts­schmerz von 0 bis 10 auf einer Nume­ri­schen Ratingska­la (NRS) ange­ge­ben wurde.

Sta­tis­ti­sche Auswertung

Die sta­tis­ti­sche Ana­ly­se wur­de mit „SPSS Sta­tis­tics 24“ (SPSS, Inc., IBM Com­pa­ny, Chi­ca­go, IL, USA) durch­ge­führt. Die Daten wur­den von März bis August 2018 gesam­melt. Vor der Aus­wer­tung der Daten wur­den alle Daten zu Kon­troll­zwe­cken noch­mals ein­ge­ge­ben, um Ein­ga­be­feh­ler zu ver­mei­den. Ers­te und zwei­te Daten­ein­ga­be wur­den sub­tra­hiert, um auf etwa­ige Tipp­feh­ler schlie­ßen zu kön­nen. Die­se dop­pel­te Kon­trol­le wur­de von zwei ver­schie­de­nen Prü­fern durch­ge­führt, um die Rich­tig­keit der Daten zu gewährleisten.

Die sta­tis­ti­sche Ana­ly­se der gemit­tel­ten late­ra­len Ver­schie­bung der Belas­tungs­li­nie mit und ohne Orthe­se als pri­mä­res Ergeb­nis wur­de mit dem Wil­coxon-Rang­sum­men­test durch­ge­führt. Die Dif­fe­ren­zen der Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit, der Schritt­län­ge sowie der KOOS-Wer­te wur­den eben­so mit­tels Wil­coxon-Rang­sum­men­tests ermit­telt. Zur Eva­lua­ti­on der lon­gi­tu­di­na­len Schmerz­ent­wick­lung wur­de ein ran­do­mi­sier­tes gemisch­tes Effekt­mo­dell berech­net, indem ein­zel­ne Trends mit Hil­fe von Ran­dom-Inter­cept-Model­len model­liert wur­den. Für jeden Pati­en­ten wur­de ein indi­vi­du­el­les Ran­dom-Inter­cept-Modell ange­passt. Dann wur­de eine auto­re­gres­si­ve Kor­re­la­ti­ons­ma­trix ers­ter Ord­nung ver­wen­det. Die­se Berech­nun­gen wur­den vom Insti­tut für medi­zi­ni­sche Infor­ma­ti­ons­ver­ar­bei­tung, Bio­me­trie und Epi­de­mio­lo­gie (IBE) der Lud­wig-Maxi­mi­li­ans-Uni­ver­si­tät Mün­chen durchgeführt.

Ergeb­nis­se

Deskrip­ti­ve Statistik

Von März bis August 2018 wur­den ins­ge­samt n = 27 Pati­en­tin­nen und Pati­en­ten rekru­tiert. Davon waren 7 bila­te­ral ver­sorgt, sodass n = 34 Knie in die Unter­su­chung ein­ge­schlos­sen wur­den. Drei Pati­en­ten bra­chen die Stu­die vor­zei­tig ab, sodass sie aus der Berech­nung ent­fernt wur­den. Die Grün­de waren zu gro­ße Knie­schmer­zen und der Wunsch nach ope­ra­ti­ven Maß­nah­men (n = 2) sowie feh­len­de Akzep­tanz der Orthe­se auf­grund von Druck­schmerz und Optik (n = 1). Einer der aus­ge­schlos­se­nen Pati­en­ten war bila­te­ral ver­sorgt. Daher konn­ten letzt­end­lich n = 24 Pati­en­ten (n = 30 Knie) unter­sucht wer­den. Die bila­te­ral ver­sorg­ten Pati­en­ten wur­den sowohl bei der Mes­sung der Last­li­nie als auch bei der Mes­sung der Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit jeweils uni­la­te­ral ver­mes­sen. Eben­so wur­de pro Knie­ge­lenk ein Schmerz­ta­ge­buch geführt und ein KOOS-Fra­ge­bo­gen aus­ge­wer­tet. Das Durch­schnitts­al­ter der Pro­ban­den (12 weib­lich, 12 männ­lich) betrug 61,43 (± 7,85) Jah­re. Der mitt­le­re Body-Mass-Index (BMI) betrug 29,01 kg/m2 (± 4,2) (23,5 min/39,04 max). Der Medi­an des Kell­gren-und-Law­rence-Score lag bei 2. In Tabel­le 1 sind alle Pati­en­ten­da­ten aufgeführt.

Ergeb­nis­se zur Kraftwirkungslinie

Jede Kraft­wir­kungs­li­nie ver­schob sich durch die Nut­zung der Orthe­se nach late­ral mit ins­ge­samt hoch signi­fi­kan­ten Unter­schie­den (p < 0,001). Im Mit­tel ver­schob sich die Linie um 16,03 mm (± 5,22) nach late­ral (Abb. 2). Das Mini­mum waren 9,00 mm und das Maxi­mum 31,00 mm.

Ergeb­nis­se zur Wohlfühlgeschwindigkeit

Alle Pati­en­ten gin­gen mit Orthe­se schnel­ler (Abb. 3). Der ­Medi­an der selbst ein­ge­stell­ten Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit für einen Spa­zier­gang lag bei 2,5 ± 0,54 km/h (= 41 Meter/Minute) mit Orthe­se und 2,12 ± 0,53 km/h (35,33 Meter/Minute) ohne Orthe­se. Die­ser Unter­schied war sta­tis­tisch signi­fi­kant (p = 0,001). Die dazu gemes­se­ne Schritt­län­ge war eben­so mit Orthe­se im Mit­tel län­ger als ohne Orthe­se (41,53 ± 10,19 cm ohne Orthe­se; 45,30 ± 8,81 cm mit Orthe­se; p = 0,093), jedoch ohne sta­tis­ti­sche Signifikanz.

Ergeb­nis­se des KOOS

Der KOOS zeig­te in allen Domä­nen eine Ver­bes­se­rung durch das vier­wö­chi­ge Tra­gen der Orthe­se. Aller­dings zeig­te nur die Domä­ne „Akti­vi­tät im täg­li­chen Leben“ einen signi­fi­kan­ten Unter­schied zwi­schen „mit Orthe­se“ und „ohne Orthe­se“ (Abb. 4; Tab. 2).

Ergeb­nis­se zur Schmerz­intensität im Verlauf

Der Abend­schmerz war wäh­rend der Pha­se mit Orthe­se durch­weg gerin­ger. Zu Beginn der 4 Wochen erreich­te der Schmerz der Pati­en­ten im Mit­tel eine Inten­si­tät von 4,25 ± 1,33 auf der NRS. Die Schmer­zen redu­zier­ten sich durch das Tra­gen der Orthe­se nicht unmit­tel­bar, da sich die 4 Wochen mit Orthe­se an den letz­ten Tag der Pha­se ohne Orthe­se anschlos­sen (Abb. 5; die rote Linie folgt zeit­lich auf die blaue Linie). Den­noch zeig­te sich im lon­gi­tu­di­na­len Ver­lauf ein hoch signi­fi­kan­ter Unter­schied der Schmerz­in­ten­si­tät zwi­schen dem Zeit­raum mit und dem Zeit­raum ohne Orthe­se, berech­net durch ein ran­do­mi­siert-gemisch­tes Modell (p < 0,001).

Dis­kus­si­on

Die vor­lie­gen­de Stu­die belegt die Wirk­sam­keit die­ser Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­den Orthe­se in Bezug auf Last­li­ni­en­ver­än­de­rung, Schmerz­re­duk­ti­on und Erhö­hung der Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit bei Pati­en­ten mit Varus­gonar­thro­se. Über Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­de Orthe­sen bei Gonar­thro­se wur­de bereits eine Zusam­men­fas­sung rele­van­ter Stu­di­en auf dem Stand des Jah­res 2017 publi­ziert 21. Die Ver­än­de­rung der Kraft­wir­kungs­li­nie durch die­se Art von Orthe­se bestä­tigt in der wis­sen­schaft­li­chen Lite­ra­tur genann­te Wer­te. Schmalz et al. konn­ten bei einer ähn­lich auf­ge­bau­ten Mes­sung eben­so Ver­schie­bun­gen der Linie nach late­ral im Mit­tel von 11 mm bestä­ti­gen 15. Den­noch unter­schei­den sich die Ergeb­nis­se bezüg­lich der abso­lu­ten Zah­len. Mög­li­che Grün­de dafür wer­den im Fol­gen­den genannt:

  • Mes­sun­gen mit­tels L.A.S.A.R. Pos­tu­re sind sehr emp­find­lich, und die Feder­span­nung des late­ra­len Hebels kann indi­vi­du­ell ein­ge­stellt wer­den. Die­se wur­de in der vor­lie­gen­den Stu­die bewusst stark eingestellt.
  • Zudem wur­den für die hier vor­ge­stell­te Stu­die Pati­en­ten mit deut­li­cher Varus­gonar­thro­se unter­sucht, wäh­rend Schmalz et al. kei­ne genau­en Aus­künf­te über die Bein­ach­sen ihrer Pro­ban­din­nen und Pro­ban­den treffen.

Die­se bei­den Umstän­de könn­ten zu den leicht unter­schied­li­chen Ergeb­nis­sen geführt haben.

Zusam­men­fas­send kann fest­ge­stellt wer­den, dass die ver­ti­ka­le Kör­per­last­li­nie durch die hier im Zen­trum ste­hen­de Art von Orthe­se etwa um 1 bis 2 cm nach late­ral ver­scho­ben wer­den kann. Die Late­ra­li­sie­rung der Last­li­nie bei einer vari­schen Bein­ach­se resul­tiert in einer Ver­rin­ge­rung des Knie­ad­duk­ti­ons­mo­men­tes (KAM). Fan­ti­ni Paga­ni et al. sowie Mau­ricio et al. konn­ten eine deut­li­che Reduk­ti­on des KAM von 11,9 % bis zu 21 % in bio­me­cha­ni­schen, dyna­mi­schen Gang­ana­ly­sen in der Fron­tal­ebe­ne zei­gen 14 22. Dies bestä­tigt indi­rekt die statt­fin­den­de Late­ra­li­sie­rung der Last­li­nie. Die­se konn­te in einer sepa­ra­ten Unter­su­chung mit­tels Ganz­bein-Stand­auf­nah­men auch radio­lo­gisch bestä­tigt wer­den 16. Der Hüft-Knie-Win­kel sowie die Distanz des late­ra­len Rands der Tibia zur Miku­licz-Linie ver­rin­ger­ten sich durch die hier unter­such­te Orthesen-Art.

Unab­hän­gig von radio­lo­gi­schen oder bio­me­cha­ni­schen Ver­än­de­run­gen sind es jedoch vor allem die Beschwer­de­sym­pto­ma­tik und die Ein­bu­ßen im täg­li­chen Leben, die den Pati­en­ten mit schmerz­haf­ter Gonar­thro­se einen hohen Lei­dens­druck besche­ren. Nach Auf­fas­sung der Autoren kön­nen und sol­len Orthe­sen bei Ar­throse nur in einem Kon­text mit akti­vi­täts­för­dern­den Maß­nah­men ver­wen­det wer­den. Die­se sind es letzt­end­lich, die nach­weis­lich zu einer Bes­se­rung der Beschwer­den füh­ren 9 10.

Orthe­sen soll­ten dazu bei­tra­gen, dass die Moti­va­ti­on zur Bewe­gung gestei­gert wer­den kann. Das Tra­gen einer Orthe­se mit nach­fol­gen­der Immo­bi­li­sa­ti­on kann daher nur kon­tra­pro­duk­tiv sein. Die Stär­ke einer Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­den Orthe­se besteht dar­in, dass das Knie dadurch nicht in sei­ner Beweg­lich­keit ein­ge­schränkt wird. Nach den Daten die­ser Stu­die konn­te die Spa­zier­ge­schwin­dig­keit durch die Orthe­se gestei­gert wer­den. Das bestä­tigt indi­rekt auch eine Schmerz­re­duk­ti­on, denn wenn man intui­tiv schnel­ler spa­zie­ren gehen kann, hat man offen­sicht­lich weni­ger Beschwer­den. Die Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit ist kein expli­zit wis­sen­schaft­li­ches Maß, aber sie lie­fert sehr wohl einen Hin­weis auf das akti­vi­täts­för­dern­de Poten­zi­al einer bewuss­ten Nut­zung die­ser Orthe­sen-Art. Denk­bar wäre ein bewuss­ter Ein­satz der Orthe­se bei Wan­de­run­gen oder mil­der sport­li­cher Betä­ti­gung, um die­se wie­der schmerz­re­du­ziert oder sogar schmerz­los durch­füh­ren zu kön­nen. Dies könn­te in den Augen der Autoren einen Teil eines mul­ti­mo­da­len Kon­zep­tes zur Behand­lung der Gonar­thro­se dar­stel­len. Aller­dings ist dabei immer die Akti­vi­täts­för­de­rung und die hin­zu­ge­won­ne­ne Bewe­gung das obers­te the­ra­peu­ti­sche Ziel.

Die­se Zunah­me an Akti­vi­tät im täg­li­chen Leben spie­gelt auch das Ergeb­nis im KOOS wider. Die Domä­ne der Akti­vi­tät im täg­li­chen Leben ver­bes­ser­te sich signi­fi­kant. Eben­so wur­den in der beschrie­be­nen Zeit die Knie­schmer­zen gemäß dem Schmerz­ta­ge­buch signi­fi­kant redu­ziert. Da es typisch für Arthro­se­schmerz ist, dass Undu­la­tio­nen in der Schmerz­in­ten­si­tät auch ohne rele­van­te The­ra­pie immer wie­der vor­kom­men 23, wur­de absicht­lich kein Mit­tel­wert­ver­gleich (vorher/nachher) vor­ge­nom­men, son­dern eine lon­gi­tu­di­na­le Schmerz­be­ob­ach­tung durch­ge­führt. Das hat den Vor­teil, dass kur­ze Pha­sen von Schmerz­ex­azer­ba­ti­on nicht so sehr ins Gewicht fal­len. Dafür sind jedoch kom­ple­xe sta­tis­ti­sche Ver­fah­ren not­wen­dig, um den Grad der Schmerz­re­du­zie­rung so genau wie mög­lich sta­tis­tisch zu erfas­sen. Dies konn­te bei der hier vor­ge­stell­ten Stu­die durch das Insti­tut für medi­zi­ni­sche Bio­me­trie der LMU sicher­ge­stellt wer­den. Gleich­wohl ist die Schmerz­mes­sung eine sehr sub­jek­ti­ve Mess­methode, und die Inter­pre­ta­ti­on der vor­lie­gen­den Daten muss mit Vor­sicht geschehen.

Limi­ta­tio­nen

Auf­fäl­lig ist, dass die Schmerz­in­ten­si­tät ohne Orthe­se inner­halb der ers­ten vier Wochen von selbst ten­den­zi­ell abnahm. Das könn­te damit zu tun haben, dass die Pro­ban­din­nen und Pro­ban­den wuss­ten, dass sie bald die Orthe­se bekom­men, und davon aus­gin­gen, dass die Schmer­zen dann abneh­men. Allein die Erwar­tung einer Schmerz­re­duk­ti­on kann bereits eine sol­che bewir­ken. Daher besteht eine Limi­ta­ti­on die­ser Stu­die dar­in, dass die Rei­hen­fol­ge in der Schmerz­mes­sung fest­ge­legt war. Aller­dings bestand dafür orga­ni­sa­to­risch und ethisch kei­ne Alter­na­ti­ve, da zu erwar­ten war, dass die Grup­pe, die zuerst die Orthe­se bekommt und die­se nach 4 Wochen abge­ben muss, eine Schmerz­zu­nah­me erfah­ren könn­te, was nicht mit dem ärzt­lich-the­ra­peu­ti­schen Ethos ver­ein­bar wäre.

Ein mög­li­ches Stu­di­en­de­sign bezüg­lich einer rei­nen Aus­wir­kung der Orthe­se auf den Knie­schmerz wäre ein par­al­le­les ran­do­mi­sier­tes Grup­pen­de­sign, bei dem eine Grup­pe eine Ver­um-Orthe­se mit effek­ti­ver Feder­span­nung des late­ra­len Hebel­ar­mes erhält, die Kon­troll­grup­pe aber eine Orthe­se mit annä­hernd kei­ner Feder­span­nung. Da die Schmerz­mes­sung jedoch in die­ser Stu­die nur ein sekun­dä­rer Mess­pa­ra­me­ter war, wur­de von einem sol­chen Design Abstand genom­men. Wei­te­re Stu­di­en mit die­sem Design wären aber sicher sehr sinn­voll, um wei­te­re Evi­denz zu erzeugen.

Eine wei­te­re Limi­ta­ti­on die­ser Stu­die besteht in der Ein­be­zie­hung von bila­te­ral und uni­la­te­ral ver­sorg­ten Pati­en­ten. Dies könn­te zu einem Bias füh­ren, indem die bila­te­ra­len Pati­en­ten beim Aus­fül­len des Schmerz­ta­ge­bu­ches oder des KOOS die Knie nicht tren­nen kön­nen. Doch auch hier wur­den die pri­mä­ren Mess­pa­ra­me­ter prio­ri­siert. Die Ver­än­de­run­gen der Kraft­wir­kungs­li­nie und der Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit wur­den stets nur uni­la­te­ral gemes­sen, wes­halb die Wer­te durch die­se Her­an­ge­hens­wei­se nicht beein­flusst wurden.

Fazit

Zusam­men­ge­fasst kann anhand der hier vor­ge­stell­ten Stu­die gezeigt wer­den, dass Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­de Orthe­sen mit late­ra­lem Hebel­arm bei Pati­en­ten mit Varus­gonar­thro­se sinn­voll ein­ge­setzt wer­den kön­nen. Sie redu­zie­ren den Knie­schmerz und erhö­hen sowohl die Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit beim Spa­zie­ren­ge­hen als auch die Akti­vi­tät im täg­li­chen Leben.

Inter­es­sen­kon­flikt

Die Fir­ma CHW-Tech­nik GmbH und im wei­te­ren Ver­lauf die Fir­ma Spor­la­s­tic GmbH stell­ten die Orthe­sen für die­se Stu­die kos­ten­los zur Ver­fü­gung. Die Fir­men hat­ten jedoch kei­ner­lei Ein­fluss auf das Stu­di­en­de­sign, die Daten­er­he­bung, die sta­tis­ti­sche Aus­wer­tung oder die Art der Publi­ka­ti­on. Auch die Wahl des Jour­nals zu Publi­ka­ti­ons­zwe­cken spie­gelt allein die Ent­schei­dung der Autoren wider.

Hinweis

Die hier vor­ge­stell­ten Ergeb­nis­se sind Aus­zü­ge aus der medi­zi­ni­schen Dis­ser­ta­ti­on von Felix Tino Friedl. Sei­ne Dis­ser­ta­ti­ons­stu­die mit dem Titel „The influence of a novel ank­le-foot ortho­sis on bio­me­cha­ni­cal para­me­ters and its cli­ni­cal out­co­me for pati­ents with medi­al knee osteo­arthritis“ wur­de an der Kli­nik und Poli­kli­nik für Ortho­pä­die, Phy­si­ka­li­sche Medi­zin und Reha­bi­li­ta­ti­on der Medi­zi­ni­schen Fakul­tät der Lud­wig-Maxi­mi­li­ans-Uni­ver­si­tät Mün­chen durch­ge­führt. Sie ist in der dor­ti­gen Uni­ver­si­täts­bi­blio­thek einsehbar.

Für die Autoren:
Dr. Dr. med. Alex­an­der Ranker
Fach­arzt für Phy­si­ka­li­sche und 
Reha­bi­li­ta­ti­ve Medizin
Kli­nik für Rehabilitationsmedizin
Medi­zi­ni­sche Hoch­schu­le Hannover 
Carl-Neu­berg-Str. 1
30625 Han­no­ver
Alexander.ranker@gmail.com

Cand. med. Felix Tino Friedl
Kli­nik und Poli­kli­nik für Ortho­pä­die, Phy­si­ka­li­sche Medi­zin und Rehabilitation 
Kli­ni­kum der Uni­ver­si­tät Mün­chen (LMU)
Mar­chio­ni­ni­stra­ße 15
81377 Mün­chen
Schön Kli­nik Mün­chen Harlaching 
Har­lachin­ger Stra­ße 51
81547 Mün­chen
felix_friedl@outlook.de

Begut­ach­te­ter Beitrag/reviewed paper

Zita­ti­on
Ran­ker A, Friedl FT, Weigl M. Ein­fluss einer Fuß und Sprung­ge­lenk über­grei­fen­den Knie­or­the­se auf die Kör­per­last­li­nie am Knie­ge­lenk, die Wohl­fühl­ge­schwin­dig­keit und knie­spe­zi­fi­sche Beschwer­den bei Pati­en­ten mit Varus­gonar­thro­se. Ortho­pä­die Tech­nik, 2022; 73 (4): 48–55
  1. Diehl P, Ger­des­mey­er L, Schau­we­cker J et al. Kon­ser­va­ti­ve The­ra­pie der Gonar­thro­se. Con­ti­nuing Medi­cal Edu­ca­ti­on, 2013; 10 (10): 63–72
  2. Madry H, Kohn D. Kon­ser­va­ti­ve The­ra­pie der Knie­ge­lenk­ar­thro­se [Con­ser­va­ti­ve tre­at­ment of knee osteo­ar­thri­tis]. ­Unfall­chir­urg, 2004; 107 (8): 689–700. doi: 10.1007/s00113-004‑0817‑8
  3. Schipp­lein OD, Andri­ac­chi TP. Inter­ac­tion bet­ween acti­ve and pas­si­ve knee sta­bi­li­zers during level wal­king. J Orthop Res, 1991; 9 (1): 113–119. doi: 10.1002/jor.1100090114
  4. Hannan MT, Fel­son DT, Pin­cus T. Ana­ly­sis of the dis­cordance bet­ween radio­gra­phic chan­ges and knee pain in osteo­arthritis of the knee. J Rheu­ma­tol, 2000; 27 (6): 1513–1517
  5. Fel­son DT, Law­rence RC, Diep­pe PA, et al. Osteo­ar­thri­tis: new insights. Part 1: the dise­a­se and its risk fac­tors. Ann Intern Med, 2000; 133 (8): 635–646. doi: 10.7326/0003–4819-133–8‑200010170–00016
  6. Mur­phy L, Schwartz TA, Hel­mick CG, et al. Life­time risk of sym­pto­ma­tic knee osteo­ar­thri­tis. Arthri­tis Rhe­um, 2008; 59 (9): 1207–1213. doi: 10.1002/art.2402
  7. Tets­worth K, Paley D. Mala­lignment and dege­ne­ra­ti­ve arth­ro­pa­thy. Orthop Clin North Am, 1994; 25 (3): 367–377
  8. Kus­ter MS, Grob K, Gäch­ter A. Knie­en­do­pro­the­tik – Sport­or­tho­pä­di­sche Mög­lich­kei­ten und Ein­schrän­kun­gen [Knee endo­pro­sthe­sis: sports ortho­pe­dics pos­si­bi­li­ties and limi­ta­ti­ons]. Ortho­pä­de, 2000; 29 (8): 739–745. doi: 10.1007/s001320050520
  9. Bann­u­ru RR, Osa­ni MC, Vays­brot EE, et al. OARSI gui­de­lines for the non-sur­gi­cal manage­ment of knee, hip, and poly­ar­ti­cu­lar osteo­ar­thri­tis. Osteo­ar­thri­tis Car­ti­la­ge, 2019; 27 (11): 1578–1589. doi: 10.1016/j.joca.2019.06.011
  10. Deut­sche Gesell­schaft für Ortho­pä­die und Ortho­pä­di­sche Chir­ur­gie e. V. (DGOOC) (Hrsg.). S2k-Leit­li­nie „Gon­arthrose“ (AWMF-Leit­li­ni­en­re­gis­ter Nr. 033–004). Stand: 30.11.2017 (in Über­ar­bei­tung), gül­tig bis 29.11.2022. ­https://www.awmf.org/uploads/tx_szleitlinien/033–004l_S2k_Gonarthrose_2018-01_1-verlaengert.pdf (Zugriff am 07.12.2021)
  11. Mis­try DA, Chand­ra­treya A, Lee PYF. An Update on Unloa­ding Knee Braces in the Tre­at­ment of Unicompart­men­tal Knee Osteo­ar­thri­tis from the Last 10 Years: A Lite­ra­tu­re Review. Surg J (NY), 2018; 4 (3): e110–e118. doi: 10.1055/s‑0038–1661382
  12. Lee PY, Win­field TG, Har­ris SR, Storey E, Chand­ra­treya A. Unloa­ding knee brace is a cost-effec­ti­ve method to bridge and delay sur­gery in uni­com­part­ment­al knee arthri­tis. BMJ Open Sport Exerc Med, 2017; 2 (1): e000195. doi: 10.1136/bmjsem-2016–000195. PMID: 28879034. PMCID: PMC5569259
  13. Moy­er RF, Bir­ming­ham TB, Bryant DM, Gif­fin JR, Mar­riott KA, Leitch KM. Val­gus bra­cing for knee osteo­ar­thri­tis: a meta-ana­ly­sis of ran­do­mi­zed tri­als. Arthri­tis Care Res (Hobo­ken), 2015; 67 (4): 493–501. doi: 10.1002/acr.22472. PMID: 25201520
  14. Fan­ti­ni Paga­ni CH, Will­wa­cher S, Ben­ker R, Brüg­ge­mann GP. Effect of an ank­le-foot ortho­sis on knee joint mecha­nics: a novel con­ser­va­ti­ve tre­at­ment for knee osteo­ar­thri­tis. Pro­sthet Orthot Int, 2014; 38 (6): 481–491. doi: 10.1177/0309364613513297
  15. Schmalz TB, Dre­witz H. The appli­ca­ti­on of ort­ho­ses for lower leg in con­ser­va­ti­ve tre­at­ment of gonar­thro­sis. MOT, 2011
  16. Ran­ker A, Friedl F, Baur-Mel­nyk A, Win­kel­mann A. A New Ank­le-Foot-Ortho­sis Alters Radio­gra­phic Para­me­ters of the Lower Limb on Micro-Dose Full-Length Stan­ding Radio­graphs in Pati­ents with Medi­al Knee Osteo­ar­thri­tis. Phy­si­cal Medi­ci­ne & Reha­bi­li­ta­ti­on Jour­nal, 2019; 2 (2): 121
  17. Men­ger B, Kan­nen­berg A, Peter­sen W, Zan­top T, Rem­bitz­ki I, Sti­nus H. Effects of a novel foot-ank­le ortho­sis in the non-ope­ra­ti­ve tre­at­ment of uni­com­part­ment­al knee osteo­ar­thri­tis. Arch Orthop Trau­ma Surg, 2016; 136 (9): 1281–1287. doi: 10.1007/s00402-016‑2500‑2
  18. Blu­men­tritt S. A new bio­me­cha­ni­cal method for deter­mi­na­ti­on of sta­tic pro­sthe­tic ali­gnment. Pro­sthet Orthot Int, 1997; 21 (2): 107–113. doi: 10.3109/03093649709164538. PMID: 9285954
  19. Coll­ins NJ, Prin­sen CA, Chris­ten­sen R, Bartels EM, Ter­wee CB, Roos EM. Knee Inju­ry and Osteo­ar­thri­tis Out­co­me Score (KOOS): sys­te­ma­tic review and meta-ana­ly­sis of mea­su­re­ment pro­per­ties. Osteo­ar­thri­tis Car­ti­la­ge, 2016; 24 (8): 1317–1329. doi: 10.1016/j.joca.2016.03.010
  20. Kess­ler S, Lang S, Puhl W, Stö­ve J. Der Knee Inju­ry and Osteo­ar­thri­tis Out­co­me Score – ein Funk­ti­ons­fra­ge­bo­gen zur Out­co­me-Mes­sung in der Knie­en­do­pro­the­tik [The Knee Inju­ry and Osteo­ar­thri­tis Out­co­me Score – a mul­ti­func­tion­al ques­ti­on­n­aire to mea­su­re out­co­me in knee arthro­plasty]. Z Orthop Ihre Grenz­geb, 2003; 141 (3): 277–282. doi: 10.1055/s‑2003–40083
  21. Dre­witz H, Schmalz T, Wil­le N. Kon­ser­va­ti­ve Behand­lung der Varus­gonar­thro­se mit einer Unter­schen­kel­or­the­se. ­Ortho­pä­die Tech­nik, 2017; 67 (4): 36–40
  22. Mau­ricio E, Slie­pen M, Rosen­baum D. Acu­te effects of dif­fe­rent ortho­tic inter­ven­ti­ons on knee loa­ding para­me­ters in knee osteo­ar­thri­tis pati­ents with varus mala­lignment. Knee, 2018; 25 (5): 825–833. doi: 10.1016/j.knee.2018.06.017
  23. Allen KD, Coff­man CJ, Golight­ly YM, Stechu­chak KM, Kee­fe FJ. Dai­ly pain varia­ti­ons among pati­ents with hand, hip, and knee osteo­ar­thri­tis. Osteo­ar­thri­tis Car­ti­la­ge, 2009; 17 (10): 1275–1282. doi: 10.1016/j.joca.2009.03.021
Tei­len Sie die­sen Inhalt