Modu­lar und dyna­misch: eine Neu­ent­wick­lung im Bereich Stehtherapie

M. Pfrommer
Die Stehtherapie mit einer entsprechenden Orthese ist insbesondere für Kinder mit Infantiler Zerebralparese (ICP) wichtig – unter anderem wird dadurch die soziale Teilhabe verbessert, es erfolgt eine Aktivierung der Rumpfmuskulatur sowie des Stoffwechsels, und die Atemfunktionen verbessern sich. Bis dato gibt es einerseits Stehständer, die wenig Spielraum für Bewegung zulassen, andererseits individuell mittels Gipsabdruck gefertigte Stehorthesen wie beispielsweise die Hirschfeld-Orthese. Im Folgenden wird eine neuentwickelte modulare, mitwachsende Stehorthese vorgestellt, die zusätzlich als postoperative ­Lagerungsorthese nach einer Hüft-OP eingesetzt werden kann. In Verbindung mit einem Dynamikmodul wird aus dieser sogenannten SiL-Orthese ein dynamisches Stehgerät, das sowohl zu Therapiezwecken verwendet werden kann als auch Kindern mit ICP eine bessere soziale Teilhabe ermöglicht.

Ein­lei­tung

Es gibt vie­le gute Grün­de, Kin­der mit einer früh­kind­li­chen Hirn­schä­di­gung in eine ver­ti­ka­le Kör­per­po­si­ti­on zu brin­gen. Für die­sen Zweck bie­tet der Hilfs­mit­tel­markt ver­schie­de­ne Lösun­gen an. Für das aus­schließ­li­che Ste­hen gibt es diver­se Bauch- und Rücken­steh­ge­rä­te, auch in begrenzt dyna­mi­scher Aus­füh­rung. Die­se Steh­ge­rä­te eig­nen sich beson­ders gut in Ein­rich­tun­gen wie z. B. Kin­der­gär­ten und Schu­len, denn mit ihnen kön­nen Kin­der Aspek­te des All­tags wie Ler­nen oder Spie­len auch im Ste­hen erle­ben. Die­se Steh­stän­der sind ange­sichts ihrer Schwe­re und Robust­heit zwar sicher gegen Umkip­pen, selbst wenn ande­re spie­len­de Kin­der dar­an rüt­teln oder dage­gen­sto­ßen. Doch der Vor­teil des sta­bi­len Ste­hens wird dann zum Nach­teil, wenn das Steh­ge­rät in ver­schie­de­nen Situa­tio­nen ein­ge­setzt wer­den soll. Denn Steh­ge­rä­te sind schwer und sper­rig und daher nur umständ­lich zu trans­por­tie­ren. Zudem ver­fü­gen sie nicht über die Opti­on des frei­en Ste­hens im Raum. Dazu ist eine indi­vi­du­el­le, nach Gips­ab­druck her­ge­stell­te Ste­horthe­se wie z. B. eine Hirsch­feld-Orthe­se bes­ser geeig­net. Sol­che Orthe­sen sind aber wegen des Wachs­tums der jun­gen Pati­en­ten und auf­grund der damit ver­bun­de­nen Volu­men­zu­nah­me mit hohen Kos­ten für Neu­an­fer­ti­gun­gen ver­bun­den. Dar­über hin­aus ist die Nut­zungs­dau­er auf die The­ra­pie­zei­ten beschränkt, was sich eben­falls nega­tiv auf den Kos­ten-Nut­zen-Fak­tor auswirkt.

Anzei­ge

Vor die­sem Hin­ter­grund ent­stand die Idee zur SiL-Orthe­se (SiL ist ein Akro­nym für „Stan­ding is Living“). Anfangs lau­te­te das Ziel, ein Hilfs­mit­tel zu ent­wi­ckeln, das in der Wir­kung mit einer Hirsch­feld-Orthe­se ver­gleich­bar, dabei jedoch modu­lar und mit­wach­send ist. Doch schnell kam sei­tens der Eltern betrof­fe­ner Kin­der der Wunsch auf, ein Modul zu kon­zi­pie­ren, das dem Kind die Mög­lich­keit ver­mit­telt, sich am sozia­len Leben zu betei­li­gen, ohne stän­dig von jeman­den beauf­sich­tigt zu wer­den, der das Umfal­len des Kin­des ver­hin­dert. Die­ses Anlie­gen gab den Aus­schlag für die Erfin­dung und Ent­wick­lung des soge­nann­ten Dynamikmoduls.

Tech­ni­sche Ausführung

Bei der SiL-Orthe­se han­delt es sich um eine Schie­nen- und Schel­len­kon­struk­ti­on. Sowohl für den Rumpf­be­reich als auch für die Bei­ne gibt es ver­schie­den gro­ße Schel­len. Die Alu­mi­ni­um­schie­nen bestehen aus einem Alu­mi­ni­um­pro­fil, in das ver­schieb­ba­re Mut­tern inte­griert wer­den kön­nen. Die Schel­len sind durch das Lösen von Schrau­ben auf dem Alu­mi­ni­um­pro­fil der Schie­ne hori­zon­tal ver­schieb­bar. Jede Schel­le hat Schlit­ze, die durch Lösen der Schrau­ben auch in der Brei­te und im Win­kel ver­stell­bar sind. Fuß­sei­tig ist eine mehr­tei­li­ge Fuß­scha­le aus Alu­mi­ni­um vor­ge­se­hen, mit der der Nei­gungs­win­kel von 0° bis ca. 5°

Vornei­gung stu­fen­los ein­ge­stellt wer­den kann. Durch die Ver­stell­bar­keit der Fuß­plat­ten kann eine Vornei­gung des Kör­pers erreicht wer­den (Abb. 1). Dadurch wird eine akti­ve Auf­rich­tung des Rump­fes geför­dert. Gleich­zei­tig kann die Auf­la­ge­flä­che der Fuß­plat­te indi­vi­du­ell an den ein­ge­stell­ten Abduk­ti­ons­win­kel ange­passt wer­den (Abb. 2). Gelenk­kon­trak­tio­nen kön­nen durch spe­zi­el­le Adap­ter an der Haupt­schie­ne berück­sich­tigt, ggf. auch kor­ri­giert wer­den. Die Abduk­ti­on der Hüf­te kann mit­tels eines Ras­ten­ge­lenks indi­vi­du­ell an die jewei­li­ge Hüft­si­tua­ti­on ange­passt und fixiert wer­den (Abb. 3). Das Becken­teil besteht aus zwei Alu­mi­ni­um­pro­fi­len, um eine Ver­dre­hung im Rumpf­teil zu ver­hin­dern und einen bes­se­ren Anschluss an die Hüft­ge­len­ke zu gewährleisten.

Nach dem Ein­stel­len der Schel­len­brei­te wird jede Schel­le mit einem mit­ge­lie­fer­ten 1 cm dicken Strei­fen Pols­ter­ma­te­ri­al gefüt­tert. Das Pols­ter­ma­te­ri­al wird auf die rich­ti­ge Län­ge gebracht und mit Mikro-Klett­pads an der Schel­le fixiert. Die Begur­tung besteht aus einem 50 mm brei­ten Tex­til­band, an des­sen einem Ende der mit­ge­lie­fer­te „Fidlock“-Verschluss (Abb. 4)­­montiert wird. Das ande­re Ende wird durch einen Schlitz an der Schel­le gefä­delt und anschlie­ßend auf die gewünsch­te Län­ge abge­schnit­ten. Zur Befes­ti­gung dient dabei ein „Back-to-Back“-Mikro-Klettpad, das zwi­schen Gurt und Gur­ten­de geklebt wird. Mit die­ser Tech­nik kön­nen die Ver­schlüs­se auch bei unru­hi­gen Kin­dern pro­blem­los und ohne läs­ti­ges Ein­fä­deln geschlos­sen wer­den. Per „Back-to-Back“-Mikro-Klettpad kön­nen die Ver­schlüs­se an ver­schie­de­ne Volu­men­ver­än­de­run­gen (z. B. dicke­re Klei­dung) ange­passt wer­den. Bei Kin­dern, die zu einer reak­ti­ven, spon­ta­nen Hyper­ex­ten­si­on der Hals­wir­bel­säu­le nei­gen, kann die SiL-Orthe­se mit einer Rücken­ver­län­ge­rung und einer Kopf­stüt­ze aus­ge­stat­tet wer­den (Abb. 5), um Ver­let­zun­gen und Über­deh­nun­gen zu ver­mei­den. Beim Ein­satz eines Dyna­mik­mo­duls wird an eine der Rumpf­schel­len – jeweils links und rechts – ein Ring mon­tiert, an den spä­ter die Kara­bi­ner­ha­ken des Moduls ein­ge­hakt werden.

Tech­ni­sche Aus­füh­rung des Dynamikmoduls

Das soge­nann­te Dyna­mik­mo­dul wur­de als Zusatz für die neue Orthe­se ent­wi­ckelt und soll deren Ein­satz­be­reich erwei­tern. Beim Dyna­mik­mo­dul han­delt es sich um eine 18 mm star­ke mehr­schich­ti­ge Holz­plat­te, an die vier aus­zieh­ba­re Stüt­zen mon­tiert sind. Durch das Aus­zie­hen der Stüt­zen kann die Stand­si­cher­heit des Grund­mo­duls deut­lich ver­grö­ßert und so an die jewei­li­ge dyna­mi­sche Anfor­de­rung des Kin­des ange­passt wer­den. Jede der Stüt­zen ist mit einer fest­stell­ba­ren Rol­le aus­ge­stat­tet, um eine Posi­ti­ons­ver­än­de­rung des Kin­des im Raum zu erleich­tern. Durch das ein­sei­ti­ge Ein­fah­ren der Stüt­zen ist es mög­lich, mit dem Dyna­mik­mo­dul sehr eng an nicht unter­fahr­ba­re Möbel­stü­cke (z. B. eine Küchen­zei­le, ein Kla­vier etc.) her­an­zu­fah­ren (Abb. 6). Die Auf­la­ge der Fuß­plat­ten ist mit einem Alu­mi­ni­um­rah­men gegen Weg­rut­schen gesi­chert. Auch die­ser ist in Längs­rich­tung ver­stell­bar, damit das Kind noch näher an Möbel­stü­cke her­an­ge­lan­gen kann. Der Dyna­mik­fak­tor des Moduls wird ins­be­son­de­re durch die bei­den fol­gen­den Aspek­te beeinflusst:

  1. durch eine elas­ti­sche Unter­la­ge in ver­schie­de­nen Shorehär­ten, die zwi­schen Holz­mo­dul und Fuß­plat­te ein­ge­legt wer­den können;
  2. durch elas­ti­sche Gum­mi­bän­der, mit denen die SiL-Orthe­se am Modul befes­tigt wird.

Die Stär­ke der Elas­ti­zi­tät wird durch die Län­ge der Gum­mi­bän­der beein­flusst. Eine Fein­jus­tie­rung kann durch Ver­stel­len der Befes­ti­gungs­rin­ge an den Stüt­zen erreicht wer­den. Optio­nal kann das Dyna­mik­mo­dul noch mit einer The­ra­pie- und Spiel­platt­form aus­ge­stat­tet wer­den. Dies erwei­tert noch­mals das Ein­satz­ge­biet und die Mög­lich­kei­ten der sozia­len Teil­ha­be des Kin­des (Abb. 7).

Ein­satz­ge­biet und Wirkung

Die neue Ste­horthe­se eig­net sich in der Anwen­dung für alle Kin­der mit Infan­ti­ler Zere­bral­pa­re­se (ICP), die in eine auf­rech­te Posi­ti­on gebracht wer­den sol­len. Schon in den 90er Jah­ren mach­te sich die Ärz­tin und Wis­sen­schaft­le­rin Hel­ga Hirsch­feld von der Abtei­lung für Phy­sio­the­ra­pie des Karo­lins­ka-Insti­tuts (füh­ren­de medi­zi­ni­sche For­schungs­ein­rich­tung in Schwe­den) für eine frü­he auf­rech­te Kör­per­hal­tung als wich­ti­ges The­ra­pie­ziel stark. Durch ent­spre­chen­de Tagungs­vor­trä­ge ver­brei­te­te sich die­se Idee auch in Deutschland.

Ziel der Hal­tungs­kon­trol­le per SiL-Orthe­se ist es, den Kör­per­schwer­punkt über die Unter­stüt­zungs­flä­che zu bewe­gen, das Gleich­ge­wicht zu hal­ten und damit die nöti­ge Sta­bi­li­tät zu bekom­men, um geziel­te Bewe­gun­gen zu gewähr­leis­ten. Bewe­gun­gen im Zusam­men­hang mit Spie­len, Ergo- und Phy­sio­the­ra­pie, Bas­teln etc. soll­ten täg­lich in zwei bis drei The­ra­pie­ein­hei­ten à 30 Minu­ten ohne Dyna­mik­mo­dul durch­ge­führt wer­den. Dies führt zu einer Akti­vie­rung der Rumpf­mus­ku­la­tur und damit ein­her­ge­hend zu einer Ver­bes­se­rung der Kopf­kon­trol­le. Dabei ist es wich­tig, den Kopf in der Ver­ti­ka­len zu hal­ten und dem Kind auf die­se Wei­se die Mög­lich­keit zu ver­mit­teln, die Augen­ach­se hori­zon­tal einzustellen.

Das Ste­hen führt auch zu einem bes­se­ren Kno­chen­auf­bau und unter­stützt zusätz­lich den Stoff­wech­sel. ­Außer­dem kommt es dadurch zur Ver­bes­se­rung der Atem- und Kreis­lauf­ak­ti­vi­tät sowie zu einer Anre­gung der Ver­dau­ung. Ein wei­te­rer wich­ti­ger Grund ist die sozia­le Teil­ha­be, die durch eine ste­hen­de Posi­ti­on ver­bes­sert wird. Dafür rei­chen mit­un­ter schon leich­te Ver­än­de­run­gen der Posi­ti­on im Raum und die Mög­lich­keit, sich an die jewei­li­ge Situa­ti­on anzu­pas­sen. Die­se Optio­nen kön­nen mit dem Dyna­mik­mo­dul ein­fach erreicht werden.

Im Unter­schied zur oben erwähn­ten Ste­horthe­se nach Hirsch­feld bie­tet die neue Orthe­se eini­ge Vor­tei­le: — Auf­grund der Modu­larbau­wei­se ist sie mit wenig Auf­wand an Grö­ßen- und Volu­men­ver­än­de­run­gen der Kin­der anzu­pas­sen. — Die Orthe­se wird ohne Gips­ab­druck gefer­tigt und ist des­halb schnell ver­füg­bar. — Nöti­ge Stel­lungs­ver­än­de­run­gen durch eine Ope­ra­ti­on oder Gelenk­kon­trak­tio­nen sind sofort nach­jus­tier­bar. — Mit dem zusätz­li­chen Dyna­mik­mo­dul kann die neue Orthe­se daher auch außer­halb der oben beschrie­be­nen The­ra­pie­zei­ten n ange­wen­det werden.

Ver­wen­dung als Lagerungsorthese

Eine häu­fi­ge Kom­pli­ka­ti­on bei Kin­dern mit ICP ist eine Luxa­ti­on der Hüft­ge­len­ke, die ope­riert wer­den muss. Der Becken­gips, der nach einer Ope­ra­ti­on ange­legt wird, ist zwar effek­tiv und bei Ortho­pä­den aner­kannt, aber sowohl bei Pati­en­ten als auch beim Pfle­ge­per­so­nal unbe­liebt: Das Anle­gen ist kom­plex und ver­langt viel Zeit. Je nach Ope­ra­teur muss die Hüfte­wenige Tage, teil­wei­se aber auch bis zu meh­re­ren Wochen in einer Abduk­ti­ons­stel­lung gehal­ten wer­den. In der Pra­xis wird dies ent­we­der mit einem Lage­rungs­gips, einer nach Gips­ab­druck her­ge­stell­ten Hüft­la­ge­rungs­orthe­se oder einem gefräs­ten Lage­rungs­sys­tem erreicht. Dem­ge­gen­über bie­tet die neue Orthe­se deut­li­che Vor­tei­le im Bereich der Hygie­ne und auch der schnel­len Ver­füg­bar­keit der Ver­sor­gung: Anstatt einen auf­wen­di­gen Lage­rungs­gips anzu­fer­ti­gen oder einen Gips­ab­druck unter Nar­ko­se durch­zu­füh­ren, ist es mög­lich, eine vor­mon­tier­te SiL-Orthe­se anzu­le­gen (Abb. 8). Der Hüft­ab­duk­ti­ons­win­kel kann dann durch den Ope­ra­teur indi­vi­du­ell mit­tels eines Inbus­schlüs­sels ein­ge­stellt wer­den. Vor­tei­le gegen­über bis­he­ri­gen Versorgungen:

  • deut­lich gerin­ge­re Narkosedauer
  • Weg­fall eines auf­wen­di­gen und belas­ten­den Gipsabdrucks
  • schnel­le Ver­füg­bar­keit der Ver­sor­gung durch Vormontage
  • indi­vi­du­el­le und ver­än­der­ba­re Ver­stel­lung der Hüftabduktion
  • Kos­ten­er­spar­nis durch Weiterverwendbarkeit

Vor­tei­le der Modularbauweise

  1. Bei die­sem modu­la­ren Sys­tem kann auf einen für das Kind und die Ange­hö­ri­gen anstren­gen­den Gips­ab­druck ver­zich­tet wer­den. Das ist weni­ger per­so­nal- und zeit­in­ten­siv als ein Gips­ab­druck, für den bis zu vier Mit­ar­bei­ter benö­tigt wer­den. Ein Mit­ar­bei­ter kann Maß neh­men und die pas­sen­den Tei­le über das aus­ge­füll­te Maß­blatt sofort bestellen.
  2. Eine Ver­än­de­rung bezüg­lich Län­gen­wachs­tum und Volu­men­zu­nah­me ist durch eine ein­fa­che Ver­stel­lung der Schie­nen und Schel­len der neu­en Orthe­se mehr­mals mög­lich. Bei grö­ße­ren Ver­än­de­run­gen kann die Orthe­se durch den Tausch ein­zel­ner Bau­tei­le und zusätz­li­cher Schel­len schnell neu ange­passt wer­den. Auch hier ist die schnel­le wei­te­re Ver­füg­bar­keit der Orthe­se gewährleistet.
  3. Das Sys­tem bie­tet die Mög­lich­keit, ärzt­li­che und/oder the­ra­peu­ti­sche Ver­än­de­run­gen der Fuß­stel­lung sowie der Hüft­ab­duk­ti­on dau­er­haft oder für einen bestimm­ten Zeit­raum (post­ope­ra­tiv) vorzunehmen.

Fazit

Die neu­ent­wi­ckel­te SiL-Orthe­se ist ein mul­ti­funk­tio­na­les Hilfs­mit­tel, das sich varia­bel an die jeweils gefor­der­ten Auf­ga­ben anpas­sen lässt. Sie kann als rei­ne Ste­horthe­se oder als Lage­rungs­orthe­se benutzt wer­den. Durch die zusätz­li­che Ver­wen­dung des Dyna­mik­mo­duls ent­steht dar­aus zudem ein The­ra­pie­ge­rät, das die fami­liä­re Inte­gra­ti­on des Kin­des ver­bes­sert und gleich­zei­tig den Gleich­ge­wichts­sinn för­dert. Es ist leicht zu trans­por­tie­ren und kann des­halb auch im Urlaub oder bei exter­nen Tages­pfle­ge­el­tern ein­ge­setzt wer­den. Die ein­fa­che Hand­ha­bung beim An- und Aus­zie­hen und die fle­xi­ble Ein­setz­bar­keit mit nur einem Hilfs­mit­tel ent­spre­chen den For­de­run­gen der Eltern betrof­fe­ner Kinder.

Redak­tio­nel­ler Hin­weis: Die hier vor­ge­stell­te Ste­horthe­se wur­de 2019 mit einem der Haupt­prei­se des Artur ­Fischer Erfin­der­prei­ses aus­ge­zeich­net. Ein Bericht über den Preis­trä­ger ist in der August-Aus­ga­be 2019 der ORTHOPÄDIE ­TECHNIK abgedruckt.

Der Autor:
Mar­tin Pfrommer
SES Schu­lung – Ent­wick­lung – Son­der­bau im Bereich Orthopädietechnik
Schul­brun­nen­stra­ße 37,
74357 Bön­nig­heim
info@ses-ot.de

Begut­ach­te­ter Beitrag/reviewed paper

Zita­ti­on
Pfrom­mer M. Modu­lar und dyna­misch: eine Neu­ent­wick­lung im Bereich Steh­t­he­ra­pie. Ortho­pä­die Tech­nik. 2020; 71 (1): 38–41

 

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