Exo­ske­let­te in der The­ra­pie von Rückenmarkverletzungen

Ein­lei­tung

Die Schät­zun­gen zur welt­wei­ten Inzi­denz von Quer­schnitt­läh­mun­gen belau­fen sich auf 40 bis 80 neue Fäl­le jähr­lich pro eine Mil­li­on Ein­woh­ner, basie­rend auf qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­gen natio­na­len Stu­di­en zur Inzi­denz von Quer­schnitt­läh­mun­gen aller Ursa­chen (traumatisch/nichttraumatisch). Das bedeu­tet, dass jähr­lich zwi­schen 250.000 und 500.000 Men­schen welt­weit eine Quer­schnitt­läh­mung erlei­den ¹. His­to­risch waren bis zu 90 % der Fäl­le von Quer­schnitt­läh­mun­gen trau­ma­ti­schen Ursprungs. Die betrof­fe­nen Men­schen nicht­trau­ma­ti­scher Quer­schnitt­läh­mun­gen sind in der Regel älter und lei­den an fort­schrei­ten­den Erkran­kun­gen. Ein bedeu­ten­der Anteil der Unfäl­le, die zu Quer­schnitt­läh­mun­gen füh­ren, ist berufs­be­dingt – ins­be­son­de­re in der Bau­bran­che, in der Land­wirt­schaft und im Berg­bau. Die häu­figs­ten äuße­ren Ein­wir­kun­gen im Arbeits­um­feld sind Stür­ze aus der Höhe oder Unfäl­le, bei denen die Betrof­fe­nen von fal­len­den Gegen­stän­den getrof­fen oder ein­ge­quetscht wer­den ².

Der Bedarf an unter­stüt­zen­der Tech­no­lo­gie beginnt nor­ma­ler­wei­se mit dem Ein­tre­ten einer Quer­schnitt­läh­mung und besteht wäh­rend der gesam­ten Lebens­dau­er des Betrof­fe­nen. Wel­che Art der unter­stüt­zen­den Tech­no­lo­gie benö­tigt wird, hängt ab vom Grad der Quer­schnitt­läh­mung und den damit ver­bun­de­nen Beein­träch­ti­gun­gen, von Umwelt­fak­to­ren (z. B. phy­si­sche Umwelt, Unter­stüt­zung, Bezie­hun­gen), von per­so­nen­be­zo­ge­nen Fak­to­ren (z. B. Alter, Fit­ness, Lebens­wei­se) und von gege­be­nen­falls bestehen­den sekun­dä­ren Gesund­heits­pro­ble­men. Unter­stüt­zen­de Tech­no­lo­gien wer­den oft gemäß dem Funk­ti­ons­be­darf geglie­dert und schlie­ßen des­halb Mobi­li­täts­hil­fen, Kom­mu­ni­ka­ti­ons­ge­rä­te, Hilfs­mit­tel zur Selbst­ver­sor­gung, Hilfs­mit­tel bei häus­li­chen Akti­vi­tä­ten und Umwelt­kon­troll­sys­te­me ein.

Eine rela­tiv neue unter­stüt­zen­de Tech­no­lo­gie ist das robo­ter­ge­stütz­te Geh­trai­ning mit Hil­fe eines Exo­ske­letts. Die am Markt erhält­li­chen Exo­ske­lett­sys­te­me eta­blie­ren sich zuse­hends im the­ra­peu­ti­schen Behand­lungs­pro­zess. Auf der Grund­la­ge inten­si­ver Lite­ra­tur­re­cher­che und eige­ner Erfah­run­gen in der Anwen­dung ein­zel­ner Exo­ske­lett­sys­te­me kön­nen die Sys­te­me für ver­schie­de­ne Ein­satz­be­rei­che defi­niert und ein Ent­schei­dungs­al­go­rith­mus zur Tes­tung der Anwend­bar­keit von Exo­ske­let­ten ent­wi­ckelt werden.

Das tech­ni­sche Exoskelett

Der Begriff „Exo­ske­lett“ stammt ursprüng­lich aus der Bio­lo­gie und wur­de vor dem Hin­ter­grund sei­ner Bedeu­tung als einer von außen wirk­sa­men stüt­zen­den Kör­per­struk­tur (etwa bei Insek­ten) in die Medi­zin über­tra­gen ³. Das Exo­ske­lett in der Reha­bi­li­ta­ti­on lässt sich auf das Prin­zip nicht­mo­to­ri­sier­ter Orthe­sen zurück­füh­ren, die eine äuße­re Stütz­funk­ti­on in Form von Schie­nen gewähr­leis­ten ⁴. Unter einem „tech­ni­schen Exo­ske­lett“ ver­steht man einen anzieh­ba­ren und sich außer­halb des Kör­pers befind­li­chen bat­te­rie­ge­stütz­ten und motor­be­trie­be­nen bio­ni­schen (Geh-)Roboter zur Füh­rung und Unter­stüt­zung der Extre­mi­tä­ten und/oder der Rumpf­funk­ti­on. Ziel der Ver­wen­dung die­ser Sys­te­me ist sowohl eine Unter­stüt­zung vor­han­de­ner nor­ma­ler Kör­per­funk­tio­nen unter prä­ven­ti­ven Gesichts­punk­ten als auch die Wie­der­erlan­gung ver­lo­ren­ge­gan­ge­ner Funk­tio­nen im Rah­men reha­bi­li­ta­ti­ver Prozesse.

Pri­mär wur­den tech­ni­sche Exo­ske­let­te für den mili­tä­ri­schen Bereich ent­wi­ckelt, um Sol­da­ten zu befä­hi­gen, schwe­re Las­ten über lan­ge Stre­cken und in unweg­sa­mem Gelän­de zu trans­por­tie­ren. Der Ein­satz die­ser unter­stüt­zen­den Gerä­te und damit die Gewin­nung von Erfah­run­gen zur Bewer­tung ihres Nut­zens befin­den sich in die­sem Zusam­men­hang erst in einem sehr frü­hen Sta­di­um der wis­sen­schaft­li­chen For­schung. Somit ist auch die Aus­sa­ge­kraft für die Anwen­dung die­ser Sys­te­me im Bereich der Reha­bi­li­ta­ti­on oder zum Aus­gleich von Fähig­keits­stö­run­gen (Behin­de­rungs­aus­gleich) noch limitiert.

Das Exo­ske­lett in der Reha­bi­li­ta­ti­on neuro­logischer Gangstörungen

Die the­ra­peu­ti­sche Behand­lung von Men­schen mit kom­ple­xen Ver­let­zungs­bil­dern im mus­ku­los­ke­letta­len und neuro­traumalogischen Bereich unter­liegt seit Jah­ren einem ste­ti­gen, bis­wei­len dyna­mi­schen Pro­zess einer ver­mehr­ten Inte­gra­ti­on gerä­te­ge­stütz­ter und com­pu­ter­ge­steu­er­ter Sys­te­me ⁵. Die Inte­gra­ti­on die­ser Sys­te­me in den reha­bi­li­ta­ti­ven Bereich erlaubt es, eine the­ra­peu­ti­sche Inter­ven­ti­on kon­ti­nu­ier­lich und kon­trol­liert durch­zu­füh­ren. Das erleich­tert die Arbeit mit dem Pati­en­ten und ermög­licht es dem Anwen­der mit jeweils vor­ein­ge­stell­ten und damit ver­gleich­ba­ren Para­me­tern, eine mehr oder weni­ger objek­ti­vier­ba­re wei­ter­füh­ren­de Aus­wer­tung zu gene­rie­ren. Das gilt nicht zuletzt für die Unter­stüt­zung des Gehens bei Pati­en­ten mit erwor­be­nen neu­ro­lo­gi­schen Gang­stö­run­gen. Dafür haben sich mitt­ler­wei­le ver­schie­de­ne Exo­ske­lett­sys­te­me eta­bliert. Vor die­sem Hin­ter­grund ergibt sich die Fra­ge­stel­lung, wann man wel­ches Sys­tem als das am bes­ten geeig­ne­te ein­setzt, um best­mög­li­che The­ra­pie­er­geb­nis­se mit dem Pati­en­ten zu erzielen.

Die aktu­ell auf dem Markt befind­li­chen Sys­te­me, die im reha­bi­li­ta­ti­ven bzw. im the­ra­peu­ti­schen Bereich zur Anwen­dung kom­men, wer­den pri­mär als dyna­mi­sche Geh­trai­nings­ge­rä­te ver­­wendet. Sie ermög­li­chen es Pati­en­ten mit einer Schwä­chung oder Läh­mung der unte­ren Extre­mi­tät, auf ebe­nen Flä­chen zu ste­hen und zu gehen. Die­se Gerä­te unter­schei­den sich ins­be­son­de­re durch die fol­gen­den Aspekte:

• die Art der Ansteue­rung der Motoren,
• ihren Ein­satz­be­reich („Ground­walking“ vs. Laufband),
• die mög­li­chen Einstellparameter,
• den gene­rier­ten Bewegungsablauf,
• die Auf­bau­ma­ße sowie
• den Nut­zungs­zeit­raum.

Um eine indi­ka­ti­ons­spe­zi­fi­sche und damit gefahr­lo­se und ziel­füh­ren­de Anwen­dung eines Exo­ske­lett­sys­tems umset­zen zu kön­nen, ist die Erhe­bung und Abklä­rung ver­schie­de­ner Para­me­ter not­wen­dig. Dies sind zum einen die gerä­te­ba­sier­ten Fähig­kei­ten der ver­schie­de­nen Sys­te­me, zum ande­ren die ana­mne­ti­schen Fak­to­ren wie direkt ver­let­zungs­be­ding­te Fol­ge­sym­pto­ma­ti­ken und all­ge­mein kör­per­ori­en­tier­te Einflussgrößen.

Exo­ske­lett­sys­te­me auf dem Markt

Die am Markt erhält­li­chen und zuge­las­se­nen Exo­ske­lett­sys­te­me eta­blie­ren sich zuneh­mend im the­ra­peu­ti­schen Behand­lungs­pro­zess. Aller­dings ist nur über die Kennt­nis der pati­en­ten­be­zo­ge­nen Bef­und­da­ten und der tech­ni­schen Para­me­ter der Sys­te­me eine schlüs­si­ge und lücken­lo­se Indi­ka­ti­ons­stel­lung für eine sinn­vol­le The­ra­pie zu errei­chen. Im eige­nen kli­ni­schen Set­ting (akut, reha­bi­li­ta­tiv, ambu­lant) wur­den fol­gen­de Exo­ske­lett­sys­te­me ange­wen­det und getestet:

Ekso, Fa. Bio­nics, vor­mals Fa. Ber­kley (USA)

• Sys­tem bis­her nur zur Anwen­dung in der The­ra­pie zuge­las­sen, CE- und FDA-Zulassung
• Ground­wal­king
• Ansteue­rung über Bewe­gungs­sen­so­ren, die durch seit­li­che Gewichts­verlagerung akti­viert werden
• Begleit­per­son immer erforderlich
• mög­li­che Kör­per­grö­ße: 158–188 cm
• maxi­ma­les Kör­per­ge­wicht: 100 kg
• maxi­ma­le Hüft­brei­te: 45,7 cm
• Fem­ur­län­ge: 51–61 cm
• Eigen­ge­wicht: 23,5/23,9 kg
• Trep­pen­stei­gen nicht möglich
• Betriebs­dau­er: 4–6 Stunden

Inde­go, Fa. Par­ker Han­ni­fin (USA)

• Sys­tem zur Anwen­dung in der The­ra­pie zuge­las­sen, CE- und FDA-Zulassung
• Ground­wal­king
• Ansteue­rung über Bewe­gungs­sen­so­ren in Knie- und Hüft­ge­len­ken, die durch die Schrit­t­ein­lei­tung akti­viert werden
• Begleit­per­son immer erforderlich
• mög­li­che Kör­per­grö­ße: 155–195 cm, 3 Sys­tem­grö­ßen (klein, mit­tel, groß)
• maxi­ma­les Kör­per­ge­wicht: 113 kg
• maxi­ma­le Hüft­brei­te: 42,2 cm
• Fem­ur­län­ge: 35–47 cm
• Eigen­ge­wicht: 12 kg
• Trep­pen­stei­gen nicht möglich
• Betriebs­dau­er: 3–4 Stun­den akti­ve Gang­zeit, bis zu 8 Stun­den bei nor­ma­lem täg­li­chem Gebrauch

HAL (Hybrid Assis­ti­ve Limb) – Lower Limb Model, Fa. Cyber­dy­ne (Japan)

• Sys­tem zur Anwen­dung in der The­ra­pie zuge­las­sen, CE-Zulassung
• lauf­band­ge­bun­de­nes The­ra­pie­ge­rät zur Durch­füh­rung von Gehübungen
• Siche­rung des Pati­en­ten durch Decken­schie­nen­sys­tem oder Auf­hän­gung im Laufband
• Ansteue­rung über Ober­flä­chen-EMG-Ablei­tung und Bewegungssensoren
• Begleit­per­so­nen immer erforderlich
• mög­li­che Kör­per­grö­ße: 150–200 cm, 4 Sys­tem­grö­ßen (S‑Size, M‑Size, L‑Size, XL-Size)
• maxi­ma­les Kör­per­ge­wicht: 100 kg
• maxi­ma­le Hüft­brei­te: 40 cm
• Fem­ur­län­ge: 36–48 cm
• Eigen­ge­wicht: je nach Aus­füh­rung 9–14 kg
• Betriebs­dau­er: ca. 1 Stunde

ReWalk, Fa. Argo Medi­cal (Isra­el)

• Sys­tem zur Anwen­dung in der The­ra­pie zuge­las­sen, CE- und FDA-Zulassung
• Ground­wal­king
• Ansteue­rung über Bewe­gungs­sen­so­ren in Knie- und Hüft­ge­len­ken, die durch Gewichts­ver­la­ge­rung nach vorn akti­viert wer­den und die Schrit­te einleiten
• Begleit­per­son laut Her­stel­ler immer erforderlich
• mög­li­che Kör­per­grö­ße: 160–190 cm, 3 Sys­tem­grö­ßen (klein, mit­tel, groß)
• maxi­ma­les Kör­per­ge­wicht: 100 kg
• maxi­ma­le Hüft­brei­te: 37 cm
• maxi­ma­le Fem­ur­län­ge: 48 cm
• Eigen­ge­wicht: 18 kg
• Trep­pen­stei­gen (theo­re­tisch) möglich
• Betriebs­dau­er: 3–4 Stunden

Indi­ka­tio­nen und Kon­tra­in­di­ka­tio­nen für eine Exoskeletttherapie

Die Grund­la­gen zur Ein­bin­dung eines Exo­ske­letts in eine The­ra­pie bil­den eine struk­tu­rier­te initia­le Ana­mne­se des Pati­en­ten sowie auf der Akten­la­ge basie­ren­de Recher­chen. Ergän­zend muss regel­haft eine fokus­sier­te kli­ni­sche Befun­dung im Sin­ne einer medi­zi­ni­schen Pri­mär­ana­ly­se durch­ge­führt und die­se anschlie­ßend bewer­tet werden.

Für eine Klas­si­fi­ka­ti­on und Ver­laufs­be­schrei­bung einer Quer­schnitt­sym­pto­ma­tik wird der Grad des Läh­mungs­aus­ma­ßes (der sen­si­blen, moto­ri­schen Funk­tio­nen und das neu­ro­lo­gi­sche Niveau) in der ASIA-Sca­le (Ame­ri­can Spi­nal Inju­ry Asso­cia­ti­on Sca­le) definiert.

A – kom­plett: Kei­ne sen­si­ble oder moto­ri­sche Funk­ti­on ist in den sakra­len Seg­men­ten S4/S5 erhalten.

B – inkom­plett: Sen­si­ble, aber kei­ne moto­ri­sche Funk­ti­on ist unter­halb des neu­ro­lo­gi­schen Niveaus erhal­ten und dehnt sich bis in die sakra­len Seg­men­te S4/S5 aus.

C – inkom­plett: Moto­ri­sche Funk­ti­on ist unter­halb des neu­ro­lo­gi­schen Niveaus erhal­ten, und die Mehr­zahl der Kenn­mus­keln unter­halb des neu­ro­lo­gi­schen Niveaus hat einen Kraft­grad von weni­ger als 3 (nach Janda).

D – inkom­plett: Moto­ri­sche Funk­ti­on ist unter­halb des Schä­di­gungs­ni­veaus erhal­ten, und die Mehr­heit der Kenn­mus­keln unter­halb des neu­ro­lo­gi­schen Niveaus hat einen Kraft­grad grö­ßer oder gleich 3 (nach Janda).

E – nor­mal: Sen­si­ble und moto­ri­sche Funk­tio­nen sind normal.

Eine wei­te­re Hil­fe zur Fest­le­gung einer Indi­ka­ti­on oder Kon­tra­in­di­ka­ti­on sind die moto­ri­schen und sen­si­blen Funk­ti­ons­tests. Neben der Tes­tung der Beweg­lich­keit der ein­zel­nen Gelen­ke (sowohl der unte­ren als auch der obe­ren Extre­mi­tät) wird auch der Mus­kel­to­nus mit der Ashworth-Ska­la unter­sucht und ein­ge­schätzt. Die Ashworth-Ska­la misst die Zunah­me an Mus­kel­span­nung (Mus­kel­to­nus) bei pas­si­ver Bewegung:

Grad 1 – nor­ma­ler Muskeltonus

Grad 2 – leich­te Tonus­stei­ge­rung, rucken­de Bewe­gun­gen bei pas­si­ven Bewe­gun­gen der Extre­mi­tät in Beu­gung und Streckung

Grad 3 – deut­li­che Tonus­stei­ge­rung, Extre­mi­tät kann aber noch ein­fach durch­be­wegt werden

Grad 4 – deut­lich erhöh­ter Tonus, pas­si­ve Bewe­gung schwierig

Grad 5 – in Beu­gung und Stre­ckung steife/rigide Extremität

Sowohl die tech­ni­schen Vor­aus­set­zun­gen der ver­schie­de­nen Sys­te­me als auch die kör­per­li­chen Vor­aus­set­zun­gen der Pati­en­ten bil­den – neben all­ge­mei­nen Indi­ka­tio­nen und Kon­tra­in­di­ka­tio­nen – die Grund­la­ge zur Ent­schei­dung für oder gegen eine The­ra­pie mit einem Exoskelettsystem.

Indi­ka­tio­nen

• Quer­schnitt­läh­mung sub C7 AIS (ASIA – Ame­ri­can Spi­nal Inju­ry Asso­cia­ti­on – Impair­ment Sca­le) A–D
• neu­ro­lo­gi­sche Erkran­kun­gen mit mus­ku­lä­rer Schwäche
• Wir­bel­kör­per­seg­ments­er­grö­ße zwi­schen 160 und 195 cm
• Kör­per­ge­wicht bis 100 kg
• Hüft­wei­te bis 45 cm
• regel­mä­ßi­ge Nut­zung von Stehgeräten
• belas­tungs­sta­bi­le Glied­ma­ßen im nahe­zu nor­ma­len Bewegungsbereich
• Ein­wil­li­gungs­fä­hig­keit in die Therapiemaßnahme
• Frei­ga­be nach Unter­su­chung durch einen Arzt

Kon­tra­in­di­ka­tio­nen

• ernst­haf­te Begleit­erkran­kun­gen: Infek­tio­nen, Herz-Kreis­lauf-Stö­run­gen, Herz- oder Lun­gen­lei­den, Druckstellen
• schwe­re Spas­ti­zi­tät (Ashworth ≥ 4)
• erheb­li­che Kontrakturen
• het­e­ro­tro­pe Ossifikation
• kogni­ti­ve Beeinträchtigungen
• Kolosto­mie
• ein­ge­schränk­te Gelenkbeweglichkeit
• Unter­schied in den Beinlängen
• unbe­ho­be­ne tie­fe Venenthrombose
• Ampu­ta­ti­on

Entscheidungs­algorithmus

Im Pro­zess der Ein­satz­pla­nung erfol­gen wei­ter­hin eine Dif­fe­ren­zie­rung und Betrach­tung der Läh­mungs­si­tua­ti­on und des dar­auf basie­ren­den moto­risch-­sen­si­blen Funk­ti­ons­bil­des sowie eine Defi­ni­ti­on der Ziel­set­zung der The­ra­pie. Zudem ist abhän­gig vom mög­li­chen Ein­satz­be­reich eines Exo­ske­let­tes eine Dif­fe­ren­zie­rung nach The­ra­pie- bzw. Trai­nings­sys­tem vor­zu­neh­men. Dazu wur­de im Ver­lauf der Anwen­dung ver­schie­de­ner Sys­te­me im kli­ni­schen Set­ting ein Ent­schei­dungs­al­go­rith­mus ent­wi­ckelt (Abb. 1).

Nur in einer Kom­bi­na­ti­on aus der Kennt­nis über eine neu­ro­lo­gi­sche Gang­stö­rung, dem Wis­sen über die Kon­tra­in­di­ka­tio­nen der Anwen­dung eines Exo­ske­letts und durch das Ver­ständ­nis der tech­ni­schen Para­me­ter des Sys­tems besteht im Ergeb­nis Klar­heit über den mög­li­chen Ein­satz und den damit ver­bun­de­nen Nut­zen für den Patienten.

Aktu­el­le Entwicklungen

Die Exo­ske­lett-The­ra­pie stellt momen­tan eine her­vor­ra­gen­de Ergän­zung für die eta­blier­ten the­ra­peu­ti­schen Ver­fah­ren dar – sowohl im Rah­men der Akut­be­hand­lung als auch im Rah­men der lebens­lan­gen Nach­sor­ge. Die Anwen­dung ist jedoch limi­tiert durch die jewei­li­gen Läsi­ons­hö­hen sowie durch die Grö­ße und das Gewicht der Pati­en­ten (Ober­schen­kel­län­ge etc.), durch das Bewe­gungs­aus­maß und die Rota­ti­ons­stel­lung im Hüft­be­reich (Kon­trak­tu­ren, peri­ar­ti­ku­lä­re Ossifikationen/POA), bestehen­de ope­ra­ti­ve Ver­sor­gun­gen (Hüft-Total­en­do­pro­the­se) sowie vor­be­stehen­de Grund­er­kran­kun­gen (Osteo­po­ro­se, Arthro­se). Die Exo­ske­lett-­The­ra­pie ist daher momen­tan aus­nahms­los als the­ra­peu­ti­sches Hilfs­mit­tel zu sehen; ein Exo­ske­lett ist somit der­zeit auch kei­ne Alter­na­ti­ve zum adap­tier­ten Aktiv­roll­stuhl. Eine inten­si­ve wei­te­re For­schung zu die­sem The­ma ist daher not­wen­dig. Den­noch dient das robo­ter­ge­stütz­te Gang­trai­ning schon heu­te als will­kom­me­ne reha­bi­li­ta­ti­ve Unter­stüt­zung im Bereich der Gangre­ha­bi­li­ta­ti­on nach erwor­be­nen neu­ro­lo­gi­schen Gangstörungen.

Neue Unter­su­chun­gen beschäf­ti­gen sich aktu­ell mit Fra­ge­stel­lun­gen zu fol­gen­den Themen:

• Neu­ro­de­ge­nera­ti­on und Neuorganisation/Plastizität des peri­phe­ren und zen­tra­len Ner­ven­sys­tems: Mit­tels bild­ge­ben­der Magnet­re­so­nanz­to­mo­gra­phie (MRT) und gestell­ter Auf­ga­ben konn­te eine posi­ti­ve Wir­kung durch selbst­stän­di­ge Akti­vi­tä­ten auf die Rege­ne­ra­ti­on und Reor­ga­ni­sa­ti­on peri­phe­rer und zen­tra­ler Struk­tu­ren bei Querschnittlähmung/SCI („spi­nal cord inju­ry“) inner­halb der ers­ten zwei Jah­re nach Schädigung/Trauma nach­ge­wie­sen wer­den ⁶.
• Erler­nen der Funk­ti­on und Prak­ti­ka­bi­li­tät von Exo­ske­let­ten im selbst­stän­di­gen Ein­satz: Unter­sucht wur­de der zeit­li­che Auf­wand für das Erler­nen des Umgangs mit einem robo­ter­ge­stütz­ten Geh­ge­rät. Das Ergeb­nis zeigt, dass tie­fer geschä­dig­ten und inkom­plet­ten Pati­en­ten das Erler­nen des Umgangs mit einem Exo­ske­lett leich­ter fällt als kom­plex geschä­dig­ten Pati­en­ten ⁷.
• Anlei­tung und Betreu­ung – ambu­lant oder sta­tio­när, allei­ni­ges Hilfs­mit­tel in der Reha­bi­li­ta­ti­on: In einer Lite­ra­tur­re­cher­che zu robo­ter­ge­stütz­ter Gang­ana­ly­se wur­den 12 Unter­su­chun­gen betrach­tet und aus­ge­wer­tet. Robo­ter­ge­stütz­tes Gang­trai­ning hat dem­nach einen posi­ti­ven Ein­fluss auf den Pati­en­ten, ersetzt aber kei­ne eta­blier­ten The­ra­pien in der Behand­lung von Querschnittlähmung/SCI („spi­nal cord inju­ry“) ⁸.
• Mög­li­cher funk­tio­nel­ler Ein­satz im häus­li­chen Bereich: Die mög­li­che Wie­der­auf­nah­me von All­tags­ak­ti­vi­tä­ten durch die­se Gerä­te ist zur­zeit noch nicht mög­lich – die eta­blier­ten Exo­ske­lett­sys­te­me wer­den nur für Reha­bi­li­ta­ti­ons­ein­rich­tun­gen unter fach­ge­mä­ßer Anwen­dung emp­foh­len. Das Gerä­te­ge­wicht, der hohe Ener­gie­be­darf, lan­ge An- und Able­ge­zei­ten, die Not­wen­dig­keit des Stüt­zens durch die obe­re Extre­mi­tät, Über­wa­chungs­an­for­de­run­gen, ein phy­sio­lo­gi­sches Gang­mus­ter sowie der begrenz­te Bewe­gungs­raum schlie­ßen eine momen­ta­ne Nut­zung im häus­li­chen Bereich aus ⁹.
• Sicher­heits­fra­gen in der Anwen­dung: Es gibt zur­zeit kein Gerät, das einen Sturz oder einen ande­ren Not­fall abfan­gen bzw. ver­hin­dern kann ¹⁰.
• Ver­gleich­ba­re Mess­in­stru­men­te: Alle bis­he­ri­gen Unter­su­chun­gen haben kei­ne ein­heit­li­chen Ein- und Aus­schluss­kri­te­ri­en und kei­ne ein­heit­li­chen Mess­in­stru­men­te bzw. Gangregularien.

Fazit

Bei der Anwen­dung von Exo­ske­lett­sys­te­men in der Reha­bi­li­ta­ti­on erge­ben sich nicht nur gro­ße posi­ti­ve Effek­te auf die sen­so­mo­to­ri­schen Stö­run­gen, son­dern auch auf Begleit­erkran­kun­gen und Begleit­kom­pli­ka­tio­nen der Grund­er­kran­kun­gen sowie auf die psy­chi­sche Gesund­heit der Betrof­fe­nen. Zum jet­zi­gen Zeit­punkt bil­det eine Exo­ske­lett-The­ra­pie in der Reha­bi­li­ta­ti­on neu­ro­lo­gi­scher Gang­stö­run­gen eine gute Ergän­zung der eta­blier­ten the­ra­peu­ti­schen Ver­fah­ren – sowohl im Rah­men der Akut­be­hand­lung als auch im Rah­men lebens­lan­ger Nach­sor­ge. Für die Anwen­dung im häus­li­chen Bereich bie­ten aktu­ell zwei Fir­men Exo­ske­let­te an: die Fir­ma Par­ker Han­ni­fin (USA) das Inde­go-Sys­tem und die Fir­ma Argo Medi­cal (Isra­el) das ReWalk-System.

Auf­grund der noch hohen Kom­ple­xi­tät der Sys­te­me (An- und Able­gen, Eigen­ge­wicht, Betriebs­dau­er, Hilfs­mit­tel zum Gehen, kein Sturz­schutz etc.) ist zum momen­ta­nen Zeit­punkt eine kom­plet­te Wie­der­auf­nah­me selbst­stän­di­ger All­tags­ak­ti­vi­tä­ten im häus­li­chen Bereich mit Hil­fe eines Exo­ske­letts aller­dings noch nicht mög­lich. Für die Wei­ter­ent­wick­lung der Sys­te­me in die­sem Bereich bedarf es wei­te­rer Erfah­run­gen, Stu­di­en und einer inter­dis­zi­pli­nä­ren Zusam­men­ar­beit zwi­schen Pati­en­ten bzw. Anwen­dern, Ärz­ten, Ent­wick­lern, Inge­nieu­ren, The­ra­peu­ten, IT-Tech­ni­kern und Ange­hö­ri­gen. Nur ein sol­ches Team ist in der Lage, ein adäqua­tes robo­ter­ge­stütz­tes Gang­sys­tem für den Haus­ge­brauch zu kon­zi­pie­ren und zu ent­wi­ckeln. Dabei steht das The­ma Sicher­heit im Vor­der­grund, denn zur­zeit gibt es noch kei­ne Gerä­te, die einen Sturz oder einen Not­fall abfan­gen bzw. ver­hin­dern können.

Die Autoren:
René Klein­schmidt, Physiotherapeut
Bir­git Frey­berg-Hanl, Physiotherapeutin
Dr. Dani­el Kuhn, Therapiegesamtleiter
BG Kli­ni­kum Berg­manns­trost Halle
Mer­se­bur­ger Stra­ße 165
06112 Hal­le
rene.kleinschmidt@bergmannstrost.de
birgit.freyberg-hanl@bergmannstrost.de
daniel.kuhn@bergmannstrost.de

Begut­ach­te­ter Beitrag/reviewed paper

Pro­dukt­re­fe­ren­zen:

• Ekso: https://eksobionics.com/eksohealth/products/
• Inde­go: http://www.indego.com/indego/en/Indego-Therapy
• HAL: https://www.cyberdyne.jp/english/products/LowerLimb_medical.html
• ReWalk: http://rewalk.com/de/rewalk-rehabilitation/

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