Ein Kon­zept zur pro­the­ti­schen Ver­sor­gung von Pati­en­ten mit Teilfußamputationen

D. Sab­bagh, J. Fior, R. Gentz
Für Pati­en­ten mit Teil­fuß­am­pu­ta­tio­nen ist die Wie­der­her­stel­lung des funk­tio­nel­len Vor­fuß­he­bels das wich­tigs­te über­ge­ord­ne­te Ver­sor­gungs­ziel. Die bis­her übli­chen Teil­fuß­pro­the­sen bie­ten ent­we­der zu wenig Sicher­heit und Unter­stüt­zung oder schrän­ken die Bewe­gung im ana­to­mi­schen Knö­chel­ge­lenk zu stark ein. Eine dyna­mi­sche Teil­fuß­pro­the­se ermög­licht die Wie­der­her­stel­lung des funk­tio­nel­len Vor­fuß­he­bels und somit ein siche­res sowie annä­hernd phy­sio­lo­gi­sches Ste­hen und Gehen. Durch das Neu­ro Swing Sys­tem­knö­chel­ge­lenk ist eine indi­vi­du­el­le Anpas­sung an den Pati­en­ten mög­lich. Die vor­kom­pri­mier­ten Feder­ein­hei­ten erzeu­gen auch ohne Belas­tung einen Wider­stand, der den Vor­fuß­he­bel unmit­tel­bar akti­viert und eine Knie­si­cher­heit erzeugt. Eine Klas­si­fi­ka­ti­on in drei Ampu­ta­ti­ons­ty­pen erleich­tert die Pla­nung der Neu­ro Swing Teilfußprothese.

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Eva­lu­ie­rung der Exo­ske­lett-­The­ra­pie von Per­so­nen mit ­kom­plet­ter und inkom­plet­ter Querschnittlähmung

S. Wed­ler, K.-S. Delank, K. Röhl, C. Gräbsch, P. Schenk
Die­ser Arti­kel fasst Ver­än­de­run­gen des kör­per­lich-funk­tio­nel­len Sta­tus von 35 Per­so­nen mit Quer­schnitt­läh­mung durch einen The­ra­pie­zu­satz – in Form eines ein­mo­na­ti­gen roboter­assistierten Gang­trai­nings mit dem EksoGTTM-Exo­ske­lett – an einem Quer­schnitt­ge­lähm­ten-Zen­trum zusam­men. Ent­spre­chend der Spi­nal Cord Inde­pen­dence Mea­su­re (SCIM-III-Ska­la) las­sen sich bereits nach zehn ein­stün­di­gen Trai­nings­ein­hei­ten all­tags­re­le­van­te Erfol­ge in der Wie­der­erlan­gung von Fähig­kei­ten für die Selbst­ver­sor­gung, im Sphink­ter­ma­nage­ment und in der Mobi­li­tät nach­wei­sen. Die Ver­bes­se­rung in der Mobi­li­tät vari­iert zwar in Abhän­gig­keit von der ursprüng­lich ver­blie­be­nen Rest­funk­tio­na­li­tät und neu­ro­lo­gi­schen Beein­träch­ti­gung, doch sowohl Men­schen mit kom­plet­ter als auch inkom­plet­ter Quer­schnitt­läh­mung kön­nen von dem beschrie­be­nen Exo­ske­lett-Ein­satz profitieren.

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Ent­wick­lung und ers­te Unter­su­chun­gen zur Anwend­bar­keit eines trag­ba­ren Hand­exo­ske­letts für Kin­der und Jugendliche

Jan Lie­ber1,2, Oli­vi­er Lam­ber­cy3, Jan Ditt­li3, Huber­tus J.A. van Hedel1,2*, Andre­as Mey­er-Heim1,2*
Die Ent­wick­lung der Hand­funk­ti­on ist sowohl für die Selbst­stän­dig­keit im All­tag als auch für die kogni­ti­ve und sozia­le Ent­wick­lung der Kin­der von gro­ßer Bedeu­tung. Kin­der mit ange­bo­re­nen oder erwor­be­nen Hirn­ver­let­zun­gen zei­gen teil­wei­se oder auch voll­stän­di­ge Beein­träch­ti­gung der moto­ri­schen Hand­funk­tio­nen. Moder­ne Tech­no­lo­gien erlau­ben durch Wie­der­ho­lung von Bewe­gungs­ab­läu­fen und Gami­fi­ca­ti­on eine wirk­sa­me The­ra­pie der Hand­funk­ti­on oder den kom­pen­sa­to­ri­schen Ein­satz als assis­ti­ve Tech­no­lo­gie. Die­ser Arti­kel beschreibt ers­tens den trans­la­tio­na­len Ansatz zwi­schen Therapeut:innen und Ingenieur:innen als auch die anthro­po­me­tri­schen und tech­ni­schen Her­aus­for­de­run­gen in der Ent­wick­lung eines päd­ia­tri­schen Hand­exo­ske­letts (PEXO). Im zwei­ten Schritt wur­de der Ein­satz und die Eig­nung von PEXO an Patient:innen im kli­ni­schen All­tag unter­sucht. Aus den Erfah­run­gen und Rück­mel­dun­gen der Erst­an­wen­dun­gen flos­sen bereits wie­der tech­ni­sche Adapt­a­tio­nen an den Pro­to­ty­pen ein. Der drit­te Abschnitt wid­met sich mit einer Ein­zel­fall­un­ter­su­chung dem Ein­satz von PEXO im häus­li­chen All­tag. Fazit: Der Ein­satz eines Hand­exoskeletts ist eine viel­ver­spre­chen­de The­ra­pie­op­ti­on. Es sind jedoch wei­te­re Anstren­gun­gen not­wen­dig, um die Robust­heit sol­cher Sys­te­me in der Anwen­dung in der Kli­nik und zu Hau­se zu verbessern.

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Schä­del­de­for­mi­tä­ten im Säug­lings­al­ter – Ver­gleich von Kopf­kor­rek­tur­or­the­sen in Eigen­bau und Fer­ti­gung durch 3D-Druck

A. Spank
Der soge­nann­te Gehirn­schä­del (Neuro­cranium) wird aus den Schä­del­kno­chen, den Schä­del­näh­ten und den Fon­ta­nel­len gebil­det. Ca. 80 % des Volu­men­wachs­tums des Schä­dels ent­ste­hen inner­halb der ers­ten 2 Lebens­jah­re, wobei die Geschwin­dig­keit des Wachs­tums in die­ser Zeit von Geburt an immer mehr abnimmt.
Das Wachs­tum und dadurch auch der Umfang des Schä­dels hän­gen von meh­re­ren Fak­to­ren ab: von der Gene­tik, vom Hirn­wachs­tums, der Mus­kel­span­nung, äußer­li­chen Ein­flüs­sen oder auch früh­zei­ti­ger Ver­knö­che­rung der Schä­del­näh­te (Kra­ni­o­syn­osto­sen). Die­se Fak­to­ren kön­nen das gleich­mä­ßi­ge Wachs­tum der Kno­chen oder Näh­te des Schä­dels so ver­hin­dern, dass eine soge­nann­te Asym­me­trie ent­steht. Die Ursa­chen der Schä­del­de­for­mi­tä­ten kön­nen sowohl ange­bo­ren (prä­na­tal) als auch erwor­ben (pro­na­tal) sein, ange­bo­re­ne Schä­del­de­for­mi­tä­ten kom­men jedoch im Ver­hält­nis zu den erwor­be­nen sel­te­ner vor. Um eine Schä­del­de­for­mi­tät zu ver­mei­den, gibt es eini­ge Maß­nah­men, wie z. B. die regel­mä­ßi­ge Ver­än­de­rung der Schlaf­po­si­ti­on, die Ver­wen­dung eines Lage­rungs­kis­sens, um das Kind auf der nicht bevor­zug­ten Sei­te zu lagern, oder spe­zi­el­le Baby­kis­sen, die Druck auf den Hin­ter­kopf ver­hin­dern. Phy­sio­the­ra­pie, Osteo­pa­thie und die Ver­sor­gung mit einem Kopf­kor­rek­tur­helm sind wei­te­re wich­ti­ge Mög­lich­kei­ten, die Defor­mi­tät des Schä­dels zu redu­zie­ren. Erst das Zusam­men­spiel der ver­schie­de­nen The­ra­pie­mög­lich­kei­ten führt zum gewünsch­ten Erfolg. 

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Funk­ti­ons­wei­se und Anwen­dung des phy­sio­lo­gi­schen 3D-Belastungsscans

O. Pape
In die­sem Bei­trag wird ein neu­ar­ti­ges Abdruck­sys­tem vor­ge­stellt, bei dem der Fuß des Pati­en­ten unter Voll­be­las­tung mit­tels 3D-Laser­scan ver­mes­sen wird. Dabei kom­men bran­chen­üb­li­che 3D-Flach­bett-Laser­scan­ner zum Ein­satz, wel­che mit einem abnehm­ba­ren Auf­satz aus­ge­rüs­tet wer­den. Ziel die­ser Abdruck­tech­nik ist die Gewin­nung von Daten, die es ermög­li­chen, die natür­li­che Fuß­bet­tung beim Bar­fuß­lau­fen nach­zu­emp­fin­den. Wäh­rend des Scan­vor­gan­ges befin­det sich der Fuß in einer wei­test­ge­hend phy­sio­lo­gi­schen Bet­tung, wel­che sich bereits beim Scan stark druck­ver­tei­lend aus­wirkt. Zusätz­lich wird die plant­are Fuß­ober­flä­che unter Vollbelas­tung optisch erfasst.

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Neu­es Orthe­sen­kon­zept zur Ver­bes­se­rung der Fuß­be­weg­lich­keit in der Fron­tal­ebe­ne bei Unter­schen­kel­or­the­sen mit Ringfassung

T. Wet­zel­sper­ger, B. Kapel­ler, L. Mich­al­ke, K. Mader, C. Kienz­le
Die Grund­prin­zi­pi­en einer orthe­ti­schen Ver­sor­gung las­sen sich in vie­len Fäl­len zu den Kate­go­rien der Sta­bi­li­sie­rung, Kor­rek­tur oder Ent­las­tung von Gelen­ken oder Glied­ma­ßen zuord­nen. Die­se The­ra­pie­zie­le müs­sen noch in man­chen Fäl­len auf Kos­ten phy­sio­lo­gi­scher Bewe­gungs­aus­ma­ße benach­bar­ter Gelen­ke oder durch eine unge­woll­te Ein­schrän­kung nicht zu the­ra­pie­ren­der Berei­che umge­setzt wer­den, was not­wen­di­ge Wachs­tums­rei­ze und phy­sio­lo­gi­sche exter­ne Belas­tun­gen redu­zie­ren kann. Bei kor­ri­gie­ren­den Orthe­sen, die eine kom­ple­xe Fehl­stel­lung behan­deln, wird in man­chen Fäl­len die­ser Kom­pro­miss ein­ge­gan­gen, um die gewünsch­te Kor­rek­tur­wir­kung der Orthe­se über­haupt errei­chen zu kön­nen. Den­noch stellt die Ein­schrän­kung des Bewe­gungs­ap­pa­ra­tes über die gewoll­te The­ra­pie hin­aus einen Nach­teil dar, der zwar durch Gegen­maß­nah­men wie Phy­sio­the­ra­pie mini­miert wer­den kann, den es jedoch durch tech­ni­sche Wei­ter­ent­wick­lun­gen zu redu­zie­ren gilt, ohne das The­ra­pie­ziel der voll­stän­di­gen Kor­rek­tur dabei zu gefährden.

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Eine explo­ra­ti­ve Stu­die zu Wir­kun­gen eines Ganz­kör­per-Elek­tro­sti­mu­la­ti­ons­an­zugs in einer Kohor­te von Pro­ban­den mit Zere­bral­pa­re­se, mul­ti­pler Skle­ro­se und Schlag­an­fall auf spas­ti­sche Bewegungsstörung

A. Hahn
Ziel­stel­lung: Eine Funk­ti­ons­stö­rung des Zen­tral­ner­ven­sys­tems kann zu einer spas­ti­schen Bewe­gungs­stö­rung (SBS) füh­ren. Die Neu­ro­mo­du­la­ti­on durch einen Ganz­kör­per­an­zug mit 58 Elek­tro­den wur­de als viel­ver­spre­chen­de the­ra­peu­ti­sche Opti­on iden­ti­fi­ziert. Die Ana­ly­se von Anwen­dungs­da­ten dient der Quan­ti­fi­zie­rung eines poten­ti­el­len kli­ni­schen Nut­zens bei geh­fä­hi­gen Pati­en­ten und der Iden­ti­fi­ka­ti­on geeig­ne­ter Test­pa­ra­me­ter für wei­ter­füh­ren­de kli­ni­sche Studien.

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Was kein Pro­the­senknie der ­Zukunft leis­tet – eine ­Hom­mage an das größ­te Gelenk im mensch­li­chen Körper

M. Pusch
Die tech­ni­sche Ent­wick­lung im Bereich der Pro­the­senknie­ge­len­ke ist in den letz­ten Jahr­zehn­ten unauf­hör­lich vor­an­ge­schrit­ten. Mit jeder Ent­wick­lungs­stu­fe gelingt es, die Funk­ti­on des ana­to­mi­schen Gelen­kes noch etwas bes­ser zu imi­tie­ren und damit dem Anwen­der mehr Sta­bi­li­tät bei hohem Kom­fort zu bie­ten. Doch bei allem Fort­schritt wird auch zukünf­tig kein Pro­the­senknie die kom­ple­xe Funk­tio­na­li­tät des ana­to­mi­schen Knie­ge­len­kes in Gän­ze erset­zen kön­nen, da hier unter ande­rem mecha­ni­sche Limi­tie­run­gen die Kon­struk­ti­ons­mög­lich­kei­ten begrenzen.

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Das Abroll­ver­hal­ten eines 3D-gedruck­ten Pro­the­sen­fu­ßes: Ermitt­lung der Roll Over Shape im Ver­gleich zu kon­ven­tio­nel­len Designs

D. W. W. Heit­zmann, V. S. Höger­le, U. Trin­ler, S. I. Wolf, M. Ali­mus­aj
In die­ser Stu­die wird ein Pro­the­sen­fuß, der mit­tels addi­ti­ver Ver­fah­ren her­ge­stellt wur­de, in zwei Ver­sio­nen (Soft & Hard) mit fünf kon­ven­tio­nel­len markt­üb­li­chen Pro­the­sen­fü­ßen ver­gli­chen. Für den Ver­gleich wird die Roll Over Shape (ROS) genutzt. Die ROS ent­spricht dem Ver­lauf des Kraft­an­griffs­punk­tes in einem schaft­be­zo­ge­nen Koor­di­na­ten­sys­tem. Die­se Kur­ve ent­spricht in etwa der Ver­for­mung der Struk­tu­ren unter Last und kann so Aus­kunft über das Abroll­ver­hal­ten des Pro­the­sen­fu­ßes liefern. 

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Ein­satz von IMU-Sen­so­ren in der ortho­pä­di­schen Reha­bi­li­ta­ti­on nach Hüft- und Knie­ge­lenks­ersatz zur Wie­der­her­stel­lung eines nor­ma­len Gangbildes

J. Piet­sch­mann1, T. Jöl­len­beck1,2, F. Geu Flo­res3, R. Ger­des­mey­er1
Auch meh­re­re Jah­re nach einer Hüft- oder Knie-TEP zei­gen Pati­en­ten häu­fig defi­zi­tä­re Gang­mus­ter, die zu Über­las­tun­gen auf der kon­tra­la­te­ra­len Sei­te oder in der Wir­bel­säu­le füh­ren kön­nen. Ziel die­ser Stu­die war es, ver­schie­de­ne Feed­back-Metho­den nach Hüft- und Knie-TEP in einem Prä-Post-Test­de­sign wäh­rend einer 3‑wöchigen Reha­bi­li­ta­ti­on zu ver­glei­chen, wobei der Schwer­punkt auf einem audi­tiven Feed­back mit­tels Iner­ti­al­sen­so­ren (IMUs) lag. Das audi­tive Feed­back wur­de von den Pati­en­ten gut ange­nom­men und das Gang­bild zeig­te signi­fi­kan­te Ver­bes­se­run­gen, auch wenn sta­tis­tisch kein kla­rer Vor­teil gegen­über ande­ren Feed­back-Metho­den vor­lag. Der Ein­satz von IMUs könn­te zukünf­tig dabei hel­fen, Schon­hal­tun­gen nach Hüft- und Knie-TEP zu redu­zie­ren und das Gang­bild zu normalisieren.

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