Orthe­sen zur Behand­lung der media­len Gonar­thro­se: Funk­ti­ons­prin­zi­pi­en und Wir­kung aus bio­me­cha­ni­scher Sicht – For­schungs­über­blick und prak­ti­sche Rele­vanz

Th. Schmalz, H. Dre­witz, K. Burk­hardt
Das Poten­zi­al von Orthe­sen, die im Rah­men der kon­ser­va­ti­ven Behand­lung der Gonar­thro­se ver­wen­det wer­den kön­nen, wird bis­her nur unzu­rei­chend genutzt. Im Bei­trag wer­den die Wirk­prin­zi­pi­en der gegen­wär­tig nutz­ba­ren Orthe­sen­ar­ten (Knie­orthe­sen, Unter­schen­kel­orthe­sen und Schuhrand­er­hö­hun­gen) unter Aus­wer­tung der ein­schlä­gi­gen inter­na­tio­na­len For­schungs­li­te­ra­tur aus bio­me­cha­ni­scher Sicht zusam­men­ge­fasst und bezüg­lich Zuver­läs­sig­keit und quan­ti­ta­ti­ver Wir­kung mit­ein­an­der ver­gli­chen. Dies wird ergänzt durch Emp­feh­lun­gen aus der Ver­sor­gungs­pra­xis und soll somit Ortho­pä­die­tech­ni­ker bei der Aus­wahl der für den Pati­en­ten opti­ma­len indi­vi­du­el­len Lösung unter­stüt­zen.

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Unter­su­chung der Bie­ge- und Tor­si­ons­be­las­tung am Fuß in ver­schie­de­nen Fuß­teil­ent­las­tungs­schu­hen

N. Dirk­sen, N. Gra­bow­ski, M. Alten­hö­fer, Ph. Buß, K. Pei­ken­kamp

Im Rah­men der hier vor­ge­stell­ten Stu­die wer­den Bie­ge- und Tor­si­ons­be­las­tun­gen am Fuß im Fuß­teil­ent­las­tungs­schuh „Reli­ef Dual®“ der Fir­ma Dar­co erfasst und mit denen eines Mit­be­wer­ber­mo­dells ver­gli­chen. Der Grad der Funk­ti­ons­ein­schrän­kung und der Vor­fuß­ent­las­tung wird an 22 gesun­den Pro­ban­den (35 ± 8 Jah­re; 9 w, 13 m) mit dem Mess­sys­tem „vebi­to­SCI­ENCE“ erho­ben. Jeweils 30 Dop­pel­schrit­te wer­den gemit­telt sowie aus­ge­wähl­te Para­me­ter ana­ly­siert. An MTP I und MTP V lässt sich ein signi­fi­kant (p 0,05) gerin­ge­res maxi­ma­les Dor­salex­ten­si­ons­mo­ment beim Modell „Reli­ef Dual®“ nach­wei­sen. Zudem zei­gen sich signi­fi­kan­te Ver­rin­ge­run­gen des Bewe­gungs­aus­ma­ßes an MTP V und der Gesamt­be­las­tung an MTP I und MTP V. Das Mit­be­wer­ber­mo­dell weist ein signi­fi­kant gerin­ge­res maxi­ma­les Plan­t­ar­fle­xi­ons­mo­ment und eine signi­fi­kant redu­zier­te Wech­sel­be­las­tung an MTP I und DIP I auf.

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Funk­tio­nel­le Anfor­de­run­gen an die Kon­struk­ti­on von Lauf­schu­hen – ein Über­blick

F. I. Michel, A. Metz­ger
Seit der Ein­füh­rung der ers­ten indus­tri­ell gefer­tig­ten Lauf­schu­he vor etwa 150 Jah­ren haben sich die drei pri­mä­ren funk­tio­nel­len Anfor­de­run­gen nicht ver­än­dert: Bei der Kon­zep­ti­on von Lauf­schu­hen ste­hen nach wie vor Ver­let­zungs­prä­ven­ti­on, Leis­tungs­ver­bes­se­rung und/oder Opti­mie­rung des Kom­forts im Mit­tel­punkt. Eben­so wenig haben sich die Haupt­be­stand­tei­le und somit der prin­zi­pi­el­le Auf­bau eines Lauf­schuhs ver­än­dert. Die­ser setzt sich aus zwei wesent­li­chen Kom­po­nen­ten zusam­men: dem Schaft und der Boden­ein­heit, die aus Zwi­schen­soh­le und Außen­soh­le besteht. Den­noch hat der Lauf­schuh nicht nur sein Aus­se­hen gra­vie­rend ver­än­dert – auch sei­ne Ein­satz­ge­bie­te sind viel­fäl­ti­ger gewor­den, was wie­der­um in der Aus­prä­gung sei­ner funk­tio­nel­len Eigen­schaf­ten deut­lich erkenn­bar ist. Der Arti­kel stellt neben aktu­el­len Lauf­schuh­trends auch neu­es­te Mate­ri­al­ent­wick­lun­gen und damit ver­bun­de­ne moder­ne Fer­ti­gungs­tech­no­lo­gien vor, deren Anwen­dung in der Ortho­pä­die-Tech­nik als sinn­voll erach­tet wird.

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Orthe­sen für die unte­re Extre­mi­tät bei Arthro­gry­po­sis mul­ti­plex con­ge­ni­ta: Kann man die Ver­sor­gung geh­fä­hi­ger Kin­der und Jugend­li­cher wei­ter opti­mie­ren?

M. Hösl, F. K. Afi­fi, M. Krö­ner, S. Bros­se­der, F. Roemers­ber­ger, S. Nader
Arthro­gry­po­sis mul­ti­plex con­ge­ni­ta (AMC) ist eine kon­ge­ni­ta­le Erkran­kung mit Gelenk­stei­fe, Mus­kel­schwä­che und asso­zi­ier­ten Defor­mi­tä­ten. Jedoch kön­nen auch schwer Betrof­fe­ne durch eine adäqua­te Orthe­se geh­fä­hig wer­den. Orthe­sen sol­len die Aus­wir­kun­gen von Defor­mi­tä­ten aus­glei­chen, Mus­kel­schwä­chen kom­pen­sie­ren, post­ope­ra­ti­ve Rezi­di­ve ver­hin­dern und über­be­las­te­te Struk­tu­ren ent­las­ten, denn im Erwach­se­nen­al­ter sind Gelenk­schmer­zen bei AMC häu­fig. Der Arti­kel stellt anhand von fünf päd­ia­tri­schen Fall­bei­spie­len das Ver­sor­gungs­spek­trum mit sei­nen Stär­ken und Schwä­chen exem­pla­risch dar. Eine 3D-Gang­ana­ly­se hilft dabei, die ein­ge­setz­ten Orthe­sen auf ihre Effek­ti­vi­tät hin­sicht­lich Gelenk­ki­ne­ma­tik und ‑kine­tik zu prü­fen. Im zwei­ten Schritt wer­den die Ergeb­nis­se einer Pati­en­ten­be­fra­gung (n = 22) dis­ku­tiert. Die­se zei­gen, dass die Mobi­li­tät mit der Not­wen­dig­keit einer Unter­stüt­zung durch Orthe­sen sinkt, vor allem außer­halb des Hau­ses. Orthe­sen soll­ten daher mög­lichst leicht sein, wo immer es der Bedarf an Sta­bi­li­tät und Sicher­heit zulässt. Durch den Ein­satz geeig­ne­ter Mate­ria­li­en, Federn oder Feder­ge­len­ke ist eine Ener­gie­rück­ge­win­nung grund­sätz­lich mög­lich. Eine Kor­re­la­ti­ons­ana­ly­se zeigt u. a., dass spe­zi­ell das Aus­maß der Kniefle­xi­on in der Schwung­pha­se limi­tie­rend für die Mobi­li­tät ist und mit star­ken fron­ta­len Ober­kör­per­nei­gun­gen kom­pen­siert wird. Die Mög­lich­keit, phy­sio­lo­gi­sche Bewe­gungs­be­rei­che in größt­mög­li­chen Maße zu nut­zen, ist daher ins­be­son­de­re bei knie­über­grei­fen­den Orthe­sen wich­tig, und es sind intel­li­gen­te Sys­tem­ge­len­ke zur gang­pha­sen­ab­hän­gi­gen Sper­rung und Frei­ga­be bei AMC denk­bar.

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Ein inter­dis­zi­pli­nä­rer und akut­me­di­zi­ni­scher Ansatz zur frü­hest­mög­li­chen Inter­ven­ti­on bei Pati­en­ten mit Dia­be­ti­schem Fuß­syn­drom

D. T. Schra­eder, T. Schafran, B. Gei­sen, L. Rub­bert

Die Fol­gen eines Dia­be­ti­schen Fuß­syn­droms (DFS) kön­nen für betrof­fe­ne Pati­en­ten mit­un­ter ver­hee­rend sein. Ins­be­son­de­re der Char­cot-Fuß ist eine der fol­gen­reichs­ten Kom­pli­ka­tio­nen des Krank­heits­bil­des [Quel­le: Mittlmei­er T, Klaue K, Haar P, Beck M. Char­cot-Fuß. Eine Stand­ort­be­stim­mung und Per­spek­ti­ven. Unfall­chir­urg, 2008; 111 (4): 218–231]. Um den­noch mög­lichst erfolg­ver­spre­chend Pati­en­ten mit DFS oder gar Char­cot-Fuß eine akti­ve Teil­ha­be am Leben zu ermög­li­chen, zeigt der Arti­kel exem­pla­risch auf, inwie­fern eine tech­nisch-ortho­pä­di­sche Frührehabilitation eine dro­hen­de Erwerbs­un­fä­hig­keit oder Pfle­ge­be­dürf­tig­keit ver­hin­dern kann. Der Arti­kel doku­men­tiert und dis­ku­tiert die Aus­wer­tung von 158 der­ar­ti­gen Fäl­len an der Kli­nik für Tech­ni­sche Ortho­pä­die in Rhei­ne über zwei Jah­re.

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Bio­me­cha­ni­sche Simu­la­ti­on orthe­ti­scher Teil­sys­te­me in der Ent­wurfs­pha­se

M. Böh­me, J. Zent­ner
Mit Hil­fe bio­me­cha­ni­scher Simu­la­tio­nen kann die Ent­wick­lung orthe­ti­scher Sys­te­me ziel­si­che­rer sowie zeit- und res­sour­cen­ef­fi­zi­en­ter gestal­tet wer­den. In frü­hen Ent­wurfs­pha­sen, wenn die Man­nig­fal­tig­keit in Fra­ge kom­men­der prin­zi­pi­el­ler Lösun­gen noch rela­tiv hoch ist, kön­nen simu­la­ti­ons­ba­sier­te Metho­den hel­fen, die Pro­dukt­ent­wick­lung auf einen Weg mit höchs­ter Erfolgs­wahr­schein­lich­keit zu brin­gen. In die­sem Bei­trag wird für ein zu ent­wi­ckeln­des Bewe­gungs­un­ter­stüt­zungs­sys­tem die Knie­ex­ten­si­on beim Trep­pen­auf­stieg unter­sucht. Für die­se Funk­ti­on wer­den exem­pla­risch drei prin­zi­pi­el­le Lösun­gen (2 × pas­siv; 1 × aktiv) ana­ly­siert. Dazu wer­den die­se in ein Men­sch­mo­dell imple­men­tiert und das Knie­ex­ten­si­ons­mo­ment, basie­rend auf rea­len Bewe­gungs- und Kraft­da­ten, invers berech­net. Im Ergeb­nis zeigt sich, dass alle drei Vari­an­ten den Bewe­gungs­ap­pa­rat unter­stüt­zen, die akti­ve Vari­an­te im Ver­gleich aber bes­ser geeig­net ist.

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Mul­ti­funk­tio­na­les Knö­chel­ge­lenk für Orthe­sen – ein Mobi­li­täts­ge­winn für den Anwen­der

H. Dre­witz, T. Schmalz, E. Pröbs­ting, T. M. Köh­ler
Das Ste­hen und Gehen auf Schrä­gen und Trep­pen stellt für vie­le Pati­en­ten mit neu­ro­or­tho­pä­di­schen Beein­träch­ti­gun­gen eine hohe Anfor­de­rung dar. Wäh­rend es für das ebe­ne Gehen zahl­rei­che orthe­ti­sche Kon­zep­te gibt, um Mus­kel­de­fi­zi­te rela­tiv gut zu kom­pen­sie­ren, ist es ins­be­son­de­re für Pati­en­ten mit geschwäch­ten Plan­t­ar­flexoren oft schwie­ri­ger, mit Orthe­se berg­auf zu gehen als ohne. Ein Lösungs­an­satz ist die Ver­wen­dung von Knö­chel­ge­len­ken, die die Bewe­gung des obe­ren Sprung­ge­len­kes so wenig wie mög­lich ein­schrän­ken, aber den­noch den erfor­der­li­chen Plan­t­ar­fle­xi­ons-Wider­stand bie­ten, um ein siche­re­res und phy­sio­lo­gi­sche­res Gang­bild zu ermög­li­chen. Mit die­sem Ver­sor­gungs­an­spruch wer­den Funk­ti­on und Anwen­dung des dyna­mi­schen Mul­ti­funk­ti­ons-Knö­chel­ge­len­kes “Nex­ge­ar Tan­go” (Otto Bock) beschrie­ben. Im Rah­men einer Ein­zel­fall­stu­die wird der Pati­en­ten­nut­zen beim Ste­hen und Gehen auf Schrä­gen und beim Trepp­ab­ge­hen mit Hil­fe bio­me­cha­ni­scher Para­me­ter dar­ge­stellt.

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Sys­te­ma­ti­sches Ver­sor­gungs­kon­zept zur Mobi­li­sie­rung von Pati­en­tin­nen und Pati­en­ten mit neu­ro­lo­gisch beding­ten Geh­stö­run­gen mit Hil­fe orthe­ti­scher Gelen­ke

D. Böh­le, J. Fior, R. Gentz
Die Umset­zung einer bedarfs­ge­rech­ten Bein­orthe­se erfor­dert ein sys­te­ma­ti­sches Vor­ge­hen. Ein adäqua­tes Kon­zept hilft bei der Ver­sor­gung von Pati­en­ten mit neu­ro­lo­gisch beding­ten Geh­stö­run­gen. Von deren Begut­ach­tung über die Pla­nung der Orthe­se unter Berück­sich­ti­gung bio­me­cha­ni­scher Aspek­te bis hin zur Über­ga­be der Orthe­se zeigt der Arti­kel ein umfas­sen­des Kon­zept zur erfolg­rei­chen Ver­sor­gung mit orthe­ti­schen Gelen­ken auf. Dabei wird die Bedeu­tung einer frü­hen Berück­sich­ti­gung des Grund­auf­baus der Orthe­se unter Beach­tung der Pati­en­ten­da­ten und der Auf­bau­richt­li­ni­en ver­an­schau­licht. Mit­tels eines Ver­sor­gungs­bei­spiels einer an Mul­ti­pler Skle­ro­se erkrank­ten Pati­en­tin wird die Anwen­dung des Kon­zep­tes auf­ge­zeigt.

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Poten­zi­el­les Früh­warn­sys­tem für dia­be­ti­sche Fuß­schä­di­gun­gen durch sen­sor­be­stück­te Ein­le­ge­soh­len

A. Al Haj­jar, A. Ming, V. Cle­mens, P. R. Mer­tens
Bei Dia­be­tes­pa­ti­en­ten ist eine Ner­ven­schä­di­gung mit ver­min­der­ter Wahr­neh­mung von Schmer­zen und Druck in den Füßen ein häu­fi­ges Krank­heits­bild. Das Feh­len die­ser wich­ti­gen Infor­ma­tio­nen för­dert die Ent­wick­lung von Fuß­ge­schwü­ren. Pro­phy­lak­ti­sche Maß­nah­men sind mög­lich durch Erhe­bung der Tem­pe­ra­tur an der Fuß­soh­le, denn vor einer Geschwür­bil­dung steigt Tage bis Wochen vor­her die Tem­pe­ra­tur an. Erfah­run­gen der Autoren in einem Tele­me­di­zin­pro­jekt wei­sen auf viel­fäl­ti­ge Mög­lich­kei­ten zur Unter­stüt­zung von Pati­en­ten mit Ner­ven­schä­den hin. Her­aus­for­de­run­gen sind neben dem tech­ni­schen Rüst­zeug der Tem­pe­ra­tur­er­he­bung die Mess-Adhä­renz der Pati­en­ten, über­sicht­li­che Anzei­ge­mög­lich­kei­ten für die betreu­en­den medi­zi­ni­schen Berufs­grup­pen sowie ein inter­ak­tiv gestal­te­tes “bidi­rek­tio­na­les” Inter­face. Der Arti­kel stellt die Metho­dik einer kli­ni­schen Stu­die über die Wirk­sam­keit eines Tem­pe­ra­tur-Früh­warn­sys­tems bezüg­lich der Ver­mei­dung von Geschwür­bil­dun­gen mit 288 Pati­en­ten dar und dis­ku­tiert vor­läu­fi­ge Erfah­run­gen.

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Neu­ar­ti­ges Orthe­sen­sys­tem zur Unter­stüt­zung der Kopf­hal­te­funk­ti­on bei Drop­ped-Head-Syn­drom

S. Matys­sek, D. Jäger
Das Drop­ped-Head-Syn­drom (DHS) tritt bei einer Rei­he von Erkran­kun­gen – oft als Begleit­erschei­nung einer schwer­wie­gen­den Indi­ka­ti­on – auf. Pati­en­ten lei­den unter die­ser Sym­pto­ma­tik in beson­ders viel­fäl­ti­ger Wei­se, da der Kopf je nach Schwe­re­grad der Erkran­kung nur ein­ge­schränkt ange­ho­ben oder aktiv gehal­ten wer­den kann. Die kon­ven­tio­nel­le Ver­sor­gung die­ses Krank­heits­bilds beschränkt sich bis­her wei­test­ge­hend auf die Zweck­ent­frem­dung unter­schied­li­cher Zer­vi­kal­orthe­sen, die jedoch den Anfor­de­run­gen vie­ler Betrof­fe­ner nicht gerecht wer­den. Der größ­te Nach­teil bestehen­der Sys­te­me zeigt sich in einer weit­rei­chen­den Immo­bi­li­sie­rung des Kop­fes, wodurch das häu­fig noch vor­han­de­ne Bewe­gungs­ver­mö­gen des Anwen­ders unter­bun­den wird.

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