Verlag Orthopädie-Technik

360° Orthopädie Technik | Presented by BIV-OT

Fachartikel

Mittels MJF gedrucktes Modell von Handwurzelknochen mit Kahnbeinfraktur (rot).
Mittels MJF gedrucktes Modell von Handwurzelknochen mit Kahnbeinfraktur (rot). Quelle (alle): SKZ
Fachartikel Peer Review PLUS 

3D-Druck – Mög­lich­kei­ten und Gren­zen in der Orthopädietechnik

Verlag OT , , , , , ,

A. Grus­ka, I. Heu­zeroth, K. Popp
Der 3D-Druck ist wei­ter auf dem Vor­marsch und bahnt sich ange­sichts der Her­stell­bar­keit indi­vi­dua­li­sier­ter Pro­duk­te mit­tels digi­ta­ler und auto­ma­ti­sier­ter Fer­ti­gungs­ket­te auch sei­nen Weg in die Medi­zin. Der Ober­be­griff „Addi­ti­ve Fer­ti­gung“ umfasst dabei ein brei­tes Spek­trum unter­schied­li­cher Ver­fah­ren, von denen jedes bestimm­te Vor- und Nach­tei­le auf­weist. Pul­ver­ba­sier­te Tech­no­lo­gien wie das Laser­sin­tern (LS) bie­ten dabei die größ­ten Frei­heits­gra­de bezüg­lich der Kom­ple­xi­tät der Bau­tei­le, ohne dass spe­zi­el­les Stütz­ma­te­ri­al ver­wen­det wer­den muss. Im Fol­gen­den wird das LS-Ver­fah­ren bezüg­lich sei­ner Ver­wen­dungs­mög­lich­kei­ten in der Ortho­pä­die­tech­nik ins­be­son­de­re im Hin­blick auf die ein­setz­ba­ren Mate­ria­li­en und die beson­de­ren Eigen­schaf­ten der auf die­se Wei­se gedruck­ten Bau­tei­le dis­ku­tiert – auch in Abgren­zung zu alter­na­ti­ven Tech­no­lo­gien wie „Mul­ti Jet Fusi­on“ (MJF) und „Fused Lay­er Mode­ling“ (FLM).

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Anwendung einer TFP-Preform für die Orthesenfertigung: a) Drapierung; b) Harzgussvorbereitung; c) Harzinfiltration; d) Endbearbeitung; e) fertige Orthese mit dafür verwendeter TFP-Preform.
Anwendung einer TFP-Preform für die Orthesenfertigung: a) Drapierung; b) Harzgussvorbereitung; c) Harzinfiltration; d) Endbearbeitung; e) fertige Orthese mit dafür verwendeter TFP-Preform.
Fachartikel Peer Review PLUS 

Anwen­dung des Tail­o­red-Fiber-Pla­ce­ment-Ver­fah­rens in der Orthopädietechnik

Verlag OT , , ,

A. Spi­cken­heu­er, N. Fitt­kau, S. Kon­ze, E. Rich­ter, M. Stommel
In der Pati­en­ten­ver­sor­gung in ortho­pädietechnischen Werk­stät­ten ist der Ein­satz von Faser-Kunst­stoff-Ver­bund­werk­stof­fen (FKV) mit End­los­fa­ser­ver­stär­kung auf­grund der guten Eigen­schaf­ten des Werk­stoffs nicht mehr weg­zu­den­ken. Durch den Ein­satz von klas­si­schen tex­ti­len Halb­zeu­gen wie z. B. Gewe­ben ist dies jedoch mit einem gro­ßen Mate­ri­al­ver­schnitt und hohem manu­el­lem Auf­wand ver­bun­den. Der Ein­satz gene­ra­ti­ver Fer­ti­gungs­ver­fah­ren bie­tet dem­ge­gen­über für den Orthe­sen­bau deut­li­che pro­zess- und werkstoff­spezifische Vor­tei­le. In einer Rei­he gemein­sa­mer For­schungs­vor­ha­ben zwi­schen dem Leib­niz-Insti­tut für Poly­mer­for­schung Dres­den e. V. und ver­schie­de­nen For­schungs­part­nern wird daher das Poten­zi­al des Tail­o­red-Fiber-Pla­ce­ment-Ver­fah­rens (TFP) unter­sucht und für anwendungs­nahe Pro­zess­ket­ten in der Ortho­pä­die­tech­nik weiterentwickelt.

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Die verwendete Orthese an einem rechten Bein in Frontalebene (a) und in Sagittalebene (b). Gut zu erkennen ist das Gelenk auf Höhe des Malleolus lateralis (roter Pfeil) sowie die Fixierung am Fibulaköpfchen (schwarzer Pfeil) mit geringer Beweglichkeit nach oben und unten. Am Gelenk kann die Federspannung eingestellt werden.
Die verwendete Orthese an einem rechten Bein in Frontalebene (a) und in Sagittalebene (b). Gut zu erkennen ist das Gelenk auf Höhe des Malleolus lateralis (roter Pfeil) sowie die Fixierung am Fibulaköpfchen (schwarzer Pfeil) mit geringer Beweglichkeit nach oben und unten. Am Gelenk kann die Federspannung eingestellt werden.
Fachartikel Peer Review PLUS 

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

Verlag OT , , ,

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. 

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Windlass-Mechanismus; schematische Darstellung des Fußes mit Bogenform der knöchernen Strukturen (schwarz gestrichelt) und plantaren Strukturen (Plantaraponeurose, rot markiert); a) im Hintergrund (hellgrau gezeichnet): Fuß entspannt, Zehen gestreckt und medialer Längsbogen in Ausgangshöhe h0; b) im Vordergrund (schwarz ­gezeichnet): Dorsalextension der Zehen, daraus folgend Anheben der Höhe des medialen Bogens und Supination des Mittel- und Rückfußbereichs (h1 > h0) sowie Verriegelung des Mittel- und Rückfußbereichs.
Windlass-Mechanismus; schematische Darstellung des Fußes mit Bogenform der knöchernen Strukturen (schwarz gestrichelt) und plantaren Strukturen (Plantaraponeurose, rot markiert); a) im Hintergrund (hellgrau gezeichnet): Fuß entspannt, Zehen gestreckt und medialer Längsbogen in Ausgangshöhe h0; b) im Vordergrund (schwarz ­gezeichnet): Dorsalextension der Zehen, daraus folgend Anheben der Höhe des medialen Bogens und Supination des Mittel- und Rückfußbereichs (h1 > h0) sowie Verriegelung des Mittel- und Rückfußbereichs.
Fachartikel Peer Review PLUS 

Ent­wick­lung und Eva­lua­ti­on einer 3D-gedruck­ten bio­ni­schen Fuß­or­the­se mit Unter­stüt­zung des Windlass-Effekts

Verlag OT , , , , , ,

Th. Stief, T. Sprekelmeyer
Eine hohe Beweg­lich­keit des Fußes ist not­wen­dig, um Belas­tun­gen zu dämp­fen. Ande­rer­seits muss der Fuß aber auch eine star­re Kon­fi­gu­ra­ti­on ein­neh­men kön­nen, da er als Hebel für den Vor­trieb essen­zi­ell ist. Gewähr­leis­tet wird dies durch den soge­nann­ten Wind­lass-Mecha­nis­mus („Seil­win­den-Mecha­nis­mus“): Wer­den die Zehen dor­sal­ex­ten­diert, span­nen sich die plantaren Mus­keln, Seh­nen und Bän­der an – Mit­tel- und Rück­fuß wer­den auf­ge­rich­tet, supi­niert und auf die­se Wei­se ein rigi­der Hebel erzeugt. Bei vie­len Fehl­stel­lun­gen ist die­ser Mecha­nis­mus beein­träch­tigt oder gar nicht vor­han­den; kei­ne Ein­la­ge kann ihn bis­her aktiv unter­stüt­zen oder erset­zen. Die hier vor­ge­stell­te 3D-gedruck­te bio­ni­sche Fuß­or­the­se unter­stützt den Wind­lass-Mecha­nis­mus, wodurch eine dyna­mi­sche Unter­stüt­zung des Fußes ermög­licht wird. In einer bio­me­cha­ni­schen Stu­die konn­ten die posi­ti­ven Effek­te der 3D-gedruck­ten bio­ni­schen Fuß­or­the­se nach­ge­wie­sen werden.

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Testversorgung im Ganglabor des UKBB und Screenshot des digitalen FEM-Modells mit Markerübertragung an den Punkten A bis F.
Testversorgung im Ganglabor des UKBB und Screenshot des digitalen FEM-Modells mit Markerübertragung an den Punkten A bis F.
Fachartikel Peer Review PLUS 

Neu­ar­ti­ge modu­la­re Gehor­the­se zur leis­tungs­fä­hi­gen Kor­rek­tur von Gang­ab­wei­chun­gen bei neu­ro­lo­gisch beding­ten Gehstörungen

Verlag OT , , , , , , , , , , ,

J.-H. Schrö­der, G. A. Baran­dun, P. Lei­mer, R. Morand, B. Göp­fert, E. Rutz
Die Orthe­sen­ver­sor­gung von Men­schen mit Läh­mun­gen, ins­be­son­de­re bei Zere­bral­pa­re­se, ist kom­plex. Der Arti­kel stellt in die­sem Zusam­men­hang ein neu­ar­ti­ges inte­grier­tes Ver­sor­gungs­kon­zept vor, bei dem mit­tels fort­schritt­li­cher Tech­no­lo­gien inner­halb einer kom­plett digi­ta­len Pro­zess­ket­te eine modu­la­re Orthe­se pro­du­ziert wird, bei der von vorn­her­ein alle Para­me­ter für den jewei­li­gen Ver­sor­gungs­fall berück­sich­tigt wer­den. Aus Sicht der Autoren sind sol­che neu­en Ver­sor­gungs­kon­zep­te viel­ver­spre­chend und wer­den hel­fen, eine effi­zi­en­te­re Ver­sor­gung in einem mul­ti­dis­zi­pli­nä­ren Team zu erstellen.

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Markerpositionierungen in frontaler und dorsaler Ansicht.
Markerpositionierungen in frontaler und dorsaler Ansicht.
Fachartikel Peer Review PLUS 

Effek­te ver­schie­de­ner Orthe­sen­kon­zep­te auf die Knie­ge­lenk­sta­bi­li­tät bei Pati­en­ten mit vor­de­rer Kreuzbandruptur

Verlag OT , , , , , ,

A. Focke, H. Stein­gre­be, F. Möh­ler, St. Ring­hof, St. Sell, W. Pott­hast, Th. Stein
In der Reha­bi­li­ta­ti­on nach Kreuz­band­ver­let­zun­gen wer­den häu­fig Knie­or­the­sen ein­ge­setzt, deren Wirk­sam­keit in Bezug auf die Gelenk­sta­bi­li­sie­rung ins­be­son­de­re bei All­tags- und Sport­be­we­gun­gen jedoch noch nicht hin­rei­chend unter­sucht wor­den ist. Ziel die­ser Stu­die war es daher, den Ein­fluss einer Hart­rah­men- und einer Soft­or­the­se auf die Knie­ge­lenk­ki­ne­ma­tik von Pati­en­ten mit vor­de­rer Kreuz­bandrup­tur zu unter­su­chen. Dazu wur­den zwei Bewe­gungs­auf­ga­ben gewählt, die die Knie­be­we­gung in der Fron­tal­ebe­ne (Gehen mit seit­lich kip­pen­der Kraft­mess­plat­te) und in der Trans­ver­sal­ebe­ne (180° Rich­tungs­wech­sel) pro­vo­zie­ren. Die Ergeb­nis­se zei­gen, dass bei­de Orthe­sen das Knie­ge­lenk in ähn­li­cher Wei­se stabilisieren.

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Prototyp der „Moto-AFO“-Orthese; a) Ansicht von vorn; b) Ansicht von der Seite; c) Ansicht von hinten.
Prototyp der „Moto-AFO“-Orthese; a) Ansicht von vorn; b) Ansicht von der Seite; c) Ansicht von hinten.
Fachartikel Peer Review 

„Moto-AFO“: moto­ri­sier­te AFO (Ank­le Foot Ortho­sis) ­gegen spas­ti­sche Bewegungserscheinungen

Verlag OT , , ,

M. Moyé, D. Mer­bold, U. K. Zettl, R. Scharpenberg

Mul­ti­ple Skle­ro­se (MS) ist die häu­figs­te chro­nisch-ent­zünd­li­che Erkran­kung des zen­tra­len Ner­ven­sys­tems (ZNS) und bis zum heu­ti­gen Tag nicht heil­bar. Auf­grund der unter­schied­li­chen Loka­li­sa­tio­nen sind die Sym­pto­me der Betrof­fe­nen sehr hete­ro­gen. Ein häu­fi­ges Sym­ptom ist eine spas­ti­sche Läh­mung (SL). Damit geht für die Betrof­fe­nen eine gra­vie­ren­de Ein­schrän­kung der Lebens­qua­li­tät, der Bewe­gungs­frei­heit und der Funk­tio­nen ein­her. Für die hier vor­ge­stell­te Mach­bar­keits­stu­die im Cross­over-Set­ting über eine moto­ri­sier­te Orthe­se zur Spas­tik­re­duk­ti­on („Moto-AFO“) wur­den vier Pro­ban­den mit einer durch­schnitt­li­chen Krank­heits­dau­er von 11,3 Jah­ren und einem durch­schnitt­li­chen EDSS-Wert (EDSS = Expan­ded Disa­bi­li­ty Sta­tus Sca­le) von 5,1 rekru­tiert. Alle Pro­ban­den wur­den drei Mona­te lang in regel­mä­ßi­gen Abstän­den unter­sucht. Inner­halb die­ser Zeit (im zwei­ten Monat) tru­gen alle Teil­neh­mer eine mobi­le moto­ri­sier­te Orthe­se („Moto-AFO“) zur Redu­zie­rung des spas­ti­schen Mus­kel­to­nus; die vor­ge­ge­be­ne The­ra­pie­zeit betrug sie­ben Stun­den pro Woche. Als pri­mä­rer Para­me­ter wur­de die Bewe­gungs­frei­heit gemes­sen; beglei­tend kamen Fra­ge­bö­gen wie das Beck Depres­si­on Inven­to­ry (BDI) und der Short Form (12) Health Sur­vey (­­SF-12) zum Ein­satz. Der Ver­gleich der Ergeb­nis­se zeigt, dass nach dem Tra­gen der moto­ri­sier­ten Orthe­se gering­fü­gi­ge Ver­bes­se­run­gen der Bewe­gungs­frei­heit erreicht wer­den konn­ten. Alle Pro­ban­den berich­te­ten jedoch, dass unmit­tel­bar nach der Behand­lung eine sub­jek­ti­ve Ver­bes­se­rung der Gang­qua­li­tät auf­ge­tre­ten sei. BDI und SF-12 zei­gen im Ver­gleich kei­ne Abweichungen. 

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Fallbeispiel 1: Die Orthese unterstützt Patient A bei der Teilhabe.
Fallbeispiel 1: Die Orthese unterstützt Patient A bei der Teilhabe.
Fachartikel Peer Review 

Code-Set für eine ICF-basier­te Ver­sor­gung mit Unter­schen­kel­or­the­sen (AFOs) – wie aus Schei­tern Erkennt­nis­ge­winn wird

Verlag OT , , , ,

B. C. Veh­se, A. Espei, G. Kan­del, B. Pütt­mann, P. Fröhlingsdorf
Unter­schen­kel­or­the­sen sind eine häu­fi­ge Ver­sor­gung bei Kin­dern mit neu­ro­lo­gi­schen Grund­er­kran­kun­gen. Auf der Grund­la­ge der Domä­nen Struk­tur, Funk­ti­on, Akti­vi­tät und Teil­ha­be des bio­psy­cho­so­zia­len Modells der Inter­na­tio­nal Clas­si­fi­ca­ti­on of Func­tio­ning, Disa­bi­li­ty and Health (ICF) soll­te in der Arbeits­grup­pe „Hilfs­mit­tel­ver­sor­gung“ des Netz­werks Cere­bral­pa­re­se e. V. eine Zuord­nung fest­ge­leg­ter Orthe­sen­ty­pen zu Befund­kon­stel­la­tio­nen erar­bei­tet wer­den. Im Ver­lauf der Dis­kus­sio­nen zeig­te sich, dass die Varia­bi­li­tät der Befun­de und Ver­sor­gungs­zie­le kei­ne spe­zi­fi­sche Dif­fe­ren­zie­rung der Orthe­sen­zu­ord­nung über die ICF erlaubt. Um den­noch eine ICF-basier­te Ent­schei­dung bei der Aus­wahl einer geeig­ne­ten Unter­schen­kel­or­the­se tref­fen zu kön­nen, wur­de ein Code-Set als Ori­en­tie­rungs­hil­fe ent­wi­ckelt. Der aus die­sem Pro­zess her­vor­ge­hen­de Erkennt­nis­ge­winn unter­streicht die indi­vi­du­el­le Ver­sor­gung unter Berück­sich­ti­gung der im Mit­tel­punkt ste­hen­den Teil­ha­be­zie­le der Kinder.

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Wirbelsäulenganzaufnahme einer Patientin nach Korrektur einer Hyperkyphose der Brustwirbelsäule nach osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen.
Wirbelsäulenganzaufnahme einer Patientin nach Korrektur einer Hyperkyphose der Brustwirbelsäule nach osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen.
Fachartikel Peer Review 

Stel­len­wert der mul­ti­mo­da­len Schmerz­the­ra­pie bei Osteoporose

Verlag OT , , , ,

E. Rosch­ke, C.-E. Heyde, C. Pfeifle
Osteo­po­ro­se ver­ur­sacht eine ver­min­der­te Kno­chen­sta­bi­li­tät durch Abnah­me des Mine­ral­ge­hal­tes. Als Fol­ge tre­ten Spon­tan­frak­tu­ren und Frak­tu­ren durch Baga­tell­trau­ma­ta auf, die zu Gestal­t­än­de­run­gen mit Fehl- und Über­be­las­tun­gen füh­ren. Dadurch kön­nen chro­ni­sche Schmer­zen ent­ste­hen. Zudem kann es bei Osteo­po­ro­se zu einer Sen­si­ti­vie­rung der Schmerz­re­zep­to­ren kom­men, was die Schmerz­sym­pto­ma­tik noch ver­stärkt. In der The­ra­pie die­ser Schmer­zen hat die mul­ti­mo­da­le Schmerz­the­ra­pie einen hohen Stel­len­wert. Der Arti­kel ver­mit­telt Grund­la­gen der Schmerz­ent­ste­hung bei Osteo­po­ro­se und der mul­ti­mo­da­len Schmerztherapie. 

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Lateraler Gegenhalt am Calcaneus.
Lateraler Gegenhalt am Calcaneus.
Fachartikel Peer Review 

„Sen­so­mo­to­ri­sche“ Ein­la­gen­ver­sor­gung – kri­ti­sche Dis­kus­si­on des Begriffs

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L. Last­ring
Die Ver­wen­dung des Begriffs der „sen­so­mo­to­ri­schen“ Ein­la­gen­ver­sor­gung erin­nert bis­wei­len an die baby­lo­ni­sche Sprach­ver­wir­rung: Unter dem Sam­mel­be­griff „sen­so­mo­to­risch“ wer­den „propriozeptive“,„afferenzstimulierende“ oder „neu­ro­lo­gi­sche“ Ein­la­gen sub­su­miert, um nur eini­ge zu nen­nen. Manch­mal wer­den die Namen der Ent­wick­ler oder Her­stel­ler als Ergän­zung ange­fügt (z. B. Jahrling‑, Sprin­ger- oder Aich-Ein­la­gen), manch­mal wird in der Bezeich­nung auf die Bau­wei­se ange­spielt (z. B. „Plätt­chen-Ein­la­gen“), manch­mal wer­den Kunst­be­grif­fe gewählt (z. B. „podo­ä­tio­lo­gi­sche“ Ein­la­gen). Die­se sprach­li­che Viel­falt, die auch die tat­säch­li­che Viel­falt der unter­schied­li­chen Kon­zep­te unter dem Ober­be­griff „sen­so­mo­to­risch“ wider­spie­gelt, erschwert die fach­li­che Dis­kus­si­on dar­über, was die­se neue­ren Ein­la­gen­ty­pen tat­säch­lich bewir­ken und wodurch ihre Wir­kung her­vor­ge­ru­fen wird. Ziel die­ses Arti­kels ist es, die­se Viel­falt zu struk­tu­rie­ren, die mög­li­chen Wir­kungs­wei­sen zu dif­fe­ren­zie­ren und kla­re­re Bezeich­nun­gen für die genann­ten Ein­la­gen­ty­pen vorzuschlagen.

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