Kom­pli­ka­tio­nen beim Gehen an Unterarmgehstützen

T. Hügle, A. Arnieri, A. Mündermann
Aufgrund demografischer Veränderungen mit einer zunehmend alternden Gesellschaft sind immer mehr Menschen zwischenzeitlich oder dauerhaft auf Gehstützen angewiesen. Im Vergleich zu Achselgehstützen, die vor allem in den USA benutzt werden, verwendet man in Europa überwiegend Unterarmstützen, die leichter sind und keinen Druck in der Achselhöhle verursachen. Andererseits rufen Unterarmgehstützen nicht selten Druckstellen und Schmerzen im Bereich der Hände und Unterarme hervor. Die Hauptbelastung beim Gehen an Unterarmstützen verläuft entlang des Ellenknochens (Ulna), der weitgehend ohne Weichteilmantel auskommt und damit druckempfindlich ist. Durch den Druck und die Scherkräfte auf der Ulna kommt es immer wieder zu Hautabschürfungen oder Nervenkompressionen; in der Literatur werden sogar Frakturen der Ulna durch Unterarmgehstützen bei Patienten mit Osteoporose beschrieben. In diesem Artikel werden biomechanische Grundlagen beim Gehen an Gehstützen erläutert und die häufig vernachlässigten Komplikationen sowie mögliche Lösungen aufgezeigt.

Ein­lei­tung

Die Anzahl an Nut­zern von Geh­stüt­zen oder Rol­la­to­ren steigt ste­tig. In den USA sind bereits weit über eine hal­be Mil­li­on Men­schen dau­er­haft auf Geh­stüt­zen ange­wie­sen, meist auf­grund mus­ku­los­ke­let­ta­ler oder neu­ro­lo­gi­scher Erkran­kun­gen 1 2. Dies ist auch des­halb ungüns­tig, da bei älte­ren Men­schen Mobi­li­tät einen Eck­pfei­ler des soge­nann­ten „gesun­den“ Alterns dar­stellt und eine Ein­schrän­kung der Mobi­li­tät häu­fig auch mit einer Ver­schlech­te­rung des Gesund­heits­zu­stan­des ins­ge­samt ein­her­geht 3.

Anzei­ge

Ande­rer­seits redu­ziert die Nut­zung von Geh­stüt­zen z. B. bei Men­schen mit fort­ge­schrit­te­ner Knie­ar­thro­se signi­fi­kant Schmer­zen, ver­bes­sert die Geh­fä­hig­keit und den all­ge­mei­nen Gesund­heits­zu­stand 4. Des­halb kön­nen Geh­stüt­zen zumin­dest unter bestimm­ten Bedin­gun­gen als Alter­na­ti­ve z. B. zu Schmerz­mit­teln ange­se­hen wer­den. Wäh­rend in den Ver­ei­nig­ten Staa­ten über­wie­gend Ach­sel­geh­stüt­zen benutzt wer­den, sind kon­ven­tio­nel­le Unter­arm­geh­stüt­zen in Euro­pa die Regel. Vor­tei­le der Unter­arm­geh­stüt­zen sind die feh­len­de Druck­be­las­tung im Bereich der Axil­la und der Ober­ar­min­nen­sei­te, auf der wich­ti­ge Ner­ven- und Gefäß­bün­del ver­lau­fen 5. Zudem sind Unter­arm­geh­stüt­zen leich­ter als Ach­sel­geh­stüt­zen 6. Aller­dings kommt es bei Unter­arm­stüt­zen zu einer Belas­tung der Hän­de und der Unter­ar­me. Des­halb wur­den ana­to­mi­sche Hand­grif­fe ent­wi­ckelt, um die Kon­takt­flä­che mit der Hand zu ver­grö­ßern und die Belas­tung der Hand damit bes­ser zu ver­tei­len 7. Die­se Hand­grif­fe sind gespie­gelt, das heißt, eine lin­ke und eine rech­te Sei­te sind not­wen­dig, was zu Las­ten der Funk­tio­na­li­tät für den Pati­en­ten geht und die Pro­duk­ti­ons­kos­ten erhöht. Nichts­des­to­trotz haben sich auf­grund des erhöh­ten Kom­forts ergo­no­mi­sche Grif­fe am Markt durch­ge­setzt und wer­den von den Pati­en­ten bevorzugt.

Das Gehen an Geh­stüt­zen benö­tigt dop­pelt so viel Ener­gie wie nor­ma­les Gehen 8 9. Beson­ders bei Pati­en­ten mit asym­me­tri­schem Geh­mus­ter führt dies zu Über­las­tun­gen der obe­ren Extre­mi­tät 10. Neben den Hän­den tre­ten die­se typi­scher­wei­se am Unter­arm auf, denn immer­hin ein Drit­tel der Kraft beim Gehen an Unter­arm­stüt­zen wird vom Unter­arm absor­biert 11 12. Auf­grund des dün­nen Weich­teil­man­tels im Bereich der Elle (ähn­lich wie beim Schien­bein) ist die­se schlecht gegen Druck und Scher­kräf­te geschützt. Immer wie­der tre­ten des­halb Ner­ven­schä­di­gun­gen am Hand­ge­lenk 13 und am Unter­arm 14 auf. In eige­nen Unter­su­chun­gen konn­ten die Ver­fas­ser zei­gen, dass die mecha­ni­sche Haupt­be­las­tung in der Tat im Bereich der Elle 15 verläuft.

In die­ser Über­sichts­ar­beit wer­den bio­me­cha­ni­sche Prin­zi­pi­en und die damit ver­bun­de­nen Kom­pli­ka­tio­nen beim Gehen an Geh­stüt­zen beschrie­ben und mög­li­che Lösun­gen für die­se Pro­ble­me aufgezeigt.

Bio­me­cha­ni­sche Aspekte

Bio­me­cha­ni­sche Fak­to­ren spie­len für das Ver­ständ­nis von Geh­stüt­zen eine wich­ti­ge Rol­le und sind die Basis für die Ent­wick­lung neu­er Geh­stüt­zen. Sowohl ener­ge­ti­sche Aspek­te als auch die bio­me­cha­ni­sche Kraft­über­tra­gung müs­sen hier­bei berück­sich­tigt wer­den. Weni­ger Ener­gie­ver­lust durch das Gehen an Geh­stüt­zen führt zu weni­ger Mus­kel­schwä­che und damit zu einer bes­se­ren Mobi­li­tät und Zufrie­den­heit der Pati­en­ten und kann even­tu­ell sogar die Not­wen­dig­keit für Geh­stüt­zen redu­zie­ren. Dies ist ins­be­son­de­re wich­tig bei beson­ders fra­gi­len Men­schen oder bei Pati­en­ten mit Gleich­ge­wichts­stö­run­gen oder limi­tier­ter Pro­prio­zep­ti­on, z. B. bei Polyneuropathie.

Das Gehen an Geh­stüt­zen kann in einen Drei-Punk­te-Gang, den soge­nann­ten durch­ge­schwun­ge­nen Gang, und einen Vier-Punk­te-Gang unter­teilt wer­den. Beim Drei-Punk­te-Gang wer­den die Geh­stüt­zen simul­tan auf­ge­setzt, und der Pati­ent schwingt mit dem Kör­per nach vor­ne, um damit z. B. ein ver­letz­tes Bein kom­plett zu ent­las­ten. Beim Vier-Punk­te-Gang setzt der Pati­ent die Geh­stüt­zen alter­nie­rend auf, um bei­de Bei­ne wäh­rend des Gehens zu ent­las­ten. Bei Stu­di­en mit Geh­stüt­zen müs­sen die­se bio­me­cha­nisch fun­da­men­tal unter­schied­li­chen Gang­mus­ter berück­sich­tigt werden.

Ener­gie­ver­brauch beim Gehen mit Gehstützen

Fisher und Pat­ter­son haben gezeigt, dass bei gesun­den Pro­ban­den der Drei-Punk­te-Gang mit Unter­arm- oder Ach­sel­geh­stüt­zen im Ver­gleich zum nor­ma­len Gehen die dop­pel­te Ener­gie ver­braucht 16. In ihrem Über­sichts­ar­ti­kel beschrei­ben Thys et al. 17 sogar einen bis zu drei­fa­chen Ener­gie­ver­brauch. Die Autoren mer­ken jedoch an, dass die erhöh­te mecha­ni­sche Belas­tung nur für ca. die Hälf­te der zusätz­li­chen Ener­gie­be­las­tung ver­ant­wort­lich ist und dass viel­mehr die Ener­gie-Effi­zi­enz beim Gehen mit Geh­stüt­zen redu­ziert ist. Das Gehen an Geh­stüt­zen ist von einem ener­ge­ti­schen Stand­punkt aus also sub­op­ti­mal. Durch ein ver­bes­ser­tes Geh­stüt­zen-Design oder bes­se­re Gang­tech­ni­ken kann die­se Effi­zi­enz mög­lich­wei­se ver­bes­sert wer­den. Inter­es­san­ter­wei­se wur­den die Aus­wir­kun­gen von Geh­stüt­zen auf den Ener­gie­ver­brauch bis­lang nur bei gesun­den Pro­ban­den (ohne Erfah­rung mit Geh­stüt­zen) und nicht bei Pati­en­ten unter­sucht. Zudem ist nicht bekannt, ob es ener­ge­ti­sche Unter­schie­de zwi­schen kurz­zei­ti­ger und län­ger­fris­ti­ger Nut­zung von Geh­stüt­zen gibt.

Mus­ku­los­ke­letta­le Belas­tung durch Gehstützen

Das stark ver­än­der­te Gang­mus­ter durch die Benut­zung von Geh­stüt­zen spie­gelt sich in ver­schie­de­nen bio­me­cha­ni­schen Para­me­tern wider. All­ge­mei­ne Ver­än­de­run­gen sind eine redu­zier­te Tritt­fre­quenz mit erhöh­ter Schritt­län­ge 18 sowie eine erhöh­te Schritt­va­ria­bi­li­tät 19. Basie­rend auf Ergeb­nis­sen bei Pati­en­ten mit instru­men­tier­ten Hüft­im­plan­ta­ten konn­ten Damm et al. 20 zei­gen, dass der dau­er­haf­te Ein­satz von Geh­stüt­zen zu einem Gang­mus­ter führt, das die Belas­tung der Hüf­te redu­ziert. Sie schlos­sen aus ihren Ergeb­nis­sen, dass direkt nach einer Ver­let­zung ein Drei-Punk­te-Gang mit Geh­stüt­zen am effek­tivs­ten sei. Im Ver­lauf der Reha­bi­li­ta­ti­on kann mit einem Zwei-Punk­te-Gang eine effi­zi­en­te und aus­rei­chen­de Ent­las­tung erzielt werden.

Geh­stüt­zen wer­den in ers­ter Linie ein­ge­setzt, um die Belas­tung der unte­ren Extre­mi­tät zu ver­min­dern. Das bedeu­tet, dass die obe­re Extre­mi­tät im Gegen­zug einer erhöh­ten Belas­tung aus­ge­setzt ist. Belas­tun­gen, die nor­ma­ler­wei­se vom Fuß über das Sprung­ge­lenk und die Knie in die Hüf­te gelei­tet wer­den, wer­den beim Gehen an Unter­arm­stüt­zen auf Hän­de, Unter­arm und Schul­tern umge­lei­tet. Eine kürz­lich durch­ge­führ­te In-vivo-Mes­sung bei sechs Pati­en­ten mit instru­men­tier­ten Schul­ter­pro­the­sen zeig­te 1,7‑fach erhöh­te Belas­tun­gen der Schul­tern durch axil­lä­re oder Unter­arm­geh­stüt­zen 21. Zwar kann die­se Belas­tung im Bereich der Hän­de über einen brei­te­ren bzw. ana­to­mi­schen Griff redu­ziert wer­den 22, die Belas­tung der Schul­tern kann aber nur durch eine all­ge­mei­ne Ent­las­tung oder eine Ver­än­de­rung der Arm­hal­tung modi­fi­ziert wer­den. Die­se rela­tiv hohen Belas­tun­gen sind bei Pati­en­ten mit Geh­stüt­zen pro­ble­ma­tisch und kön­nen wie wei­ter unten beschrie­ben zum Bei­spiel eine Teno­syn­ovi­tis der Bizeps­seh­ne 23 oder Ner­ven­schä­den an Hand­ge­lenk 24 und Unter­arm 25 her­vor­ru­fen. Bei Unter­arm­geh­stüt­zen wird die ver­ti­ka­le Belas­tung in ers­ter Linie über den Hand­griff auf­ge­fan­gen, jedoch wie oben erwähnt immer­hin zu einem Drit­tel über die Unter­arm­scha­le 26 27. Zudem spielt die Unter­arm­scha­le eine wich­ti­ge Rol­le bei der Sta­bi­li­sa­ti­on der Arm-Geh­stüt­ze-Ein­heit. Sämt­li­che Rota­ti­ons­be­we­gun­gen wer­den von die­ser Ver­bin­dung auf­ge­fan­gen. In einer kürz­lich durch­ge­führ­ten Stu­die der Ver­fas­ser 28 konn­te gezeigt wer­den, dass mit stei­gen­der Belas­tung wäh­rend der Stand­pha­se die Spit­zen­druck­wer­te jeweils nach außen-oben in den „ulnaren“ Qua­dran­ten ver­lau­fen. Dies impli­ziert, dass nicht nur Druck, son­dern auch hori­zon­ta­le Scher­kräf­te nach außen auf den Unter­arm wir­ken. Zudem hängt die Kraft­über­tra­gung von der Posi­ti­on und der Ori­en­tie­rung der Geh­stüt­ze in Bezug auf den Kör­per ab; ins­be­son­de­re die Abduk­ti­on ver­stärkt hier den Druck auf den Unter­arm (Abb. 1a–c) 29. Sala et al. haben gezeigt, dass das Griff­de­sign die Belas­tung auf die Hand­flä­che posi­tiv beein­flusst und Spit­zen­druck­wer­te in bestimm­ten ana­to­mi­schen Loka­li­sa­tio­nen beim Gehen redu­ziert 30.

Kom­pli­ka­tio­nen beim Gehen mit Gehstützen

Wie oben aus bio­me­cha­ni­scher Sicht erläu­tert kommt es durch Geh­stüt­zen zu einer unphy­sio­lo­gi­schen Belas­tung ver­schie­de­ner ana­to­mi­scher Struk­tu­ren, vor allem im Bereich der obe­ren Extre­mi­tät. Betei­ligt hier­an sind Hand­ge­len­ke, Mus­keln, Seh­nen, Haut und Ner­ven (Abb. 2). Dies ist beson­ders dann der Fall, wenn ein Bein ganz ent­las­tet wer­den muss, tritt aber auch auf, wenn Geh­stüt­zen nur zu Sta­bi­li­täts­zwe­cken ein­ge­setzt wer­den. Das Lau­fen an Geh­stüt­zen kann bereits nach weni­gen Tagen zu Schmer­zen und wenig spä­ter bereits zu Rötun­gen der Hand­flä­che oder des Unter­arms füh­ren (Abb. 3). In der kli­ni­schen Erfah­rung zeigt sich, dass Pati­en­ten mit Unter­arm­stüt­zen beson­ders häu­fig an Schmer­zen und Rötun­gen über der Elle lei­den. Auch Häma­to­me kom­men vor; in der Lite­ra­tur wer­den sogar Frak­tu­ren der Elle durch das Gehen an Unter­arm­stüt­zen bei Pati­en­ten mit Osteo­po­ro­se beschrie­ben 31 32. Wäh­rend die Hand­flä­chen durch die Bin­de­ge­webs­plat­te sowie die Then­a­rund Hypo­then­ar­mus­ku­la­tur vor Druck geschützt sind, liegt die Kno­chen­haut der Elle unmit­tel­bar unter­halb der Haut und die Elle ver­fügt somit über kei­nen natür­li­chen Schutz gegen Druck­be­las­tung bzw. gegen Scherkräfte.

Schmer­zen kön­nen auch durch die Kom­pres­si­on ober­fläch­li­cher Ner­ven wie des N. cuta­neus ante­bra­chii pos­te­rior (Ast des N. radia­lis) und medi­a­lis (Ast des N. mus­cu­lo­cu­ta­neus) ent­ste­hen. Am Hand­ge­lenk wur­den auch Ner­ven­kom­pres­sio­nen in der Guyon-Loge (N. ulnaris) oder im Kar­pal­tun­nel beschrie­ben 33. Am Unter­arm wur­den Ner­ven­schä­di­gun­gen des N. inte­ros­seus ante­rior 34 sowie bila­te­ra­le Apra­xien des N. ulnaris 35 doku­men­tiert. Teno­syn­ovit­i­den durch Geh­stüt­zen wur­den zum Groß­teil für die lan­ge Bizeps­seh­ne beschrie­ben 36. Dies ist beson­ders ungüns­tig bei Pati­en­ten mit beglei­ten­den Schul­ter­pro­ble­men wie Arthro­se oder Rup­tu­ren der Rota­to­ren­man­schet­te. Bei Ach­sel­geh­stüt­zen ist die Bizeps­seh­ne meist nicht betrof­fen, aber der N. axil­la­ris kann hier kom­pri­miert wer­den; eine Schul­ter­ar­thro­se kann das Lau­fen an Ach­sel­stö­cken unmög­lich machen. Bei Pati­en­ten mit Osteo­po­ro­se wur­den durch die Benut­zung von Unter­arm­geh­stüt­zen wie­der­holt Stress­frak­tu­ren her­vor­ge­ru­fen 37 38 39. Zu Letz­te­ren ist es auch nach Lang­zeit­be­hand­lun­gen mit Bis­phos­pho­na­ten gekom­men 40.

Kom­pli­ka­tio­nen durch Geh­stüt­zen wer­den durch ver­schie­de­ne Fak­to­ren zusätz­lich begüns­tigt. Hier­zu zäh­len chro­ni­sche Erkran­kun­gen, Über­ge­wicht 41, Alter, all­ge­mei­ner Gesund­heits­sta­tus, Trai­nings­sta­tus und schließ­lich auch das Design bzw. eine fal­sche Anwen­dung der Geh­stüt­ze 42. Bei älte­ren Men­schen spie­len auch Fra­gi­li­tät und Mus­kela­tro­phie eine Rolle.

Lösun­gen

Die bes­te Mög­lich­keit, um Kom­pli­ka­tio­nen beim Gehen an Geh­stüt­zen zu ver­mei­den, ist die Ver­bes­se­rung des Gesamt­zu­stan­des des Pati­en­ten. Jedoch ist dies bei vie­len Men­schen auf­grund der Grund­er­kran­kung kei­ne Opti­on. Phy­sio­the­ra­pie und Ergo­the­ra­pie sind den­noch sehr wich­tig. Hier kön­nen auch inkor­rek­te Anwen­dun­gen der Geh­stüt­zen erkannt und kor­ri­giert werden.

Lane und LeBlanc 43 sowie Wu et al. 44 haben gezeigt, dass die feh­ler­haf­te Anwen­dung von Geh­stüt­zen sehr häu­fig ist, und die Wich­tig­keit einer detail­lier­ten Instruk­ti­on der Pati­en­ten her­vor­ge­ho­ben. Van Hook et al. 45 haben hier­zu auch eine Klas­si­fi­ka­ti­on über die Indi­ka­ti­on von Geh­stüt­zen bei der jewei­li­gen Behin­de­rung erstellt.

Auf­grund der häu­fi­gen Sym­pto­me am Unter­arm ist eine ver­min­der­te Druck­be­las­tung hier beson­ders wün­schens­wert. Lösun­gen hier­für kön­nen ent­we­der struk­tu­rell oder instruk­tiv sein. Struk­tu­rel­le Lösungs­an­sät­ze beinhal­ten Ver­än­de­run­gen im Bereich des Schaf­tes, des Grif­fes oder der Unter­arm­scha­le sowie Materialveränderungen.

Ergo­no­mi­sche Grif­fe redu­zie­ren die Belas­tung des Hand­ge­lenks, ver­bes­sern den Kom­fort und ver­ein­fa­chen die Kon­trol­le von Geh­stüt­zen 46. Da die Haupt­be­las­tung am Unter­arm über dem Ellen­kno­chen liegt 47, hel­fen Pols­te­run­gen der Unter­arm­scha­len-Innen­sei­te, den Druck zu redu­zie­ren bzw. umzuverteilen.

Sol­che Pols­te­run­gen sind kom­mer­zi­ell erhält­lich, häu­fig kre­ieren die Pati­en­ten jedoch eige­ne Lösun­gen, z. B. durch selbst­ge­strick­te Pols­te­run­gen oder ange­kleb­te Schaum­stof­fe. Eine neu­ar­ti­ge Lösung bie­tet eine kürz­lich ent­wi­ckel­te ana­to­misch geform­te Unter­arm­scha­le, durch wel­che der Druck auf die Elle redu­ziert und auf umlie­gen­des Weich­teil­ge­we­be umver­teilt wird (Fa. Rebo­tec, Qua­ken­brück, Deutsch­land, Abb. 4a–d).

Phy­si­sche Ver­än­de­run­gen kön­nen auch den Pati­en­ten betref­fen. Eine Gewichts­re­duk­ti­on führt auch zu einer ver­min­der­ten Belas­tung der obe­ren Extre­mi­tät beim Gehen mit Geh­stüt­zen. Die Kör­per­be­we­gung selbst wird durch Mus­kel­kraft gesteu­ert; des­halb ist eine gestei­ger­te Mus­kel­kraft eine Mög­lich­keit, um ener­gie­spa­ren­de­re Gang­mus­ter sowohl für die unte­re wie die obe­re Extre­mi­tät anzu­neh­men. Dies kann z. B. durch ein spe­zi­fi­sches Trai­nings­pro­gramm erreicht wer­den. Ins­ge­samt ist die Kom­bi­na­ti­on aus struk­tu­rel­len, phy­si­schen und instruk­ti­ven Lösun­gen am effek­tivs­ten, um durch Geh­stüt­zen her­vor­ge­ru­fe­ne Kom­pli­ka­tio­nen zu kompensieren.

Zusam­men­fas­sung

Durch kör­per­li­che Fit­ness und die rich­ti­ge Tech­nik kön­nen Kom­pli­ka­tio­nen durch Geh­stüt­zen ver­min­dert wer­den. Mecha­ni­sche Kom­pres­sio­nen tre­ten ins­be­son­de­re über der Elle auf, die durch ein­fa­che geo­me­tri­sche Modi­fi­ka­tio­nen, z. B. im Bereich der Unter­arm­scha­le, redu­ziert wer­den können.

Für die Autoren:
PD Dr. med. Dr. phil. Tho­mas Hügle
Schmerz­kli­nik Basel
Hirsch­gäss­lein 11–15, CH-4010 Basel
Thomas.Huegle@unibas.ch

Begut­ach­te­ter Beitrag/reviewed paper

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