Sen­si­ble Nerv-Trans­fer-Ope­ra­ti­on (TSR) und Anpas­sung einer „füh­len­den Bein­pro­the­se“ — Ein Fallbericht

E. M. Baur, H. Egger
In einer im Oktober 2014 durchgeführten Fallstudie wurde mittels Umleitung des N. suralis auf den N. saphenus die ursprünglich gesunde Fußsohle als Überträger der Druckempfindung von der Prothesensohle reaktiviert. Der Patient schildert seitdem vielversprechende Veränderungen. Bei einer Beinamputation spielen für den Betroffenen viele Faktoren eine essentielle Rolle, etwa die Amputationshöhe, die Weichteildeckung oder die Lagerung der abgetrennten Nerven. Aufgrund der zu erwartenden Neurombildung sollten Druckkräfte auf Nervenenden von außen durch den Schaft und von innen durch Knochen vermieden werden, um Neuromschmerzen zu vermeiden. Moderne bionische Prothesen bieten jedoch die Möglichkeit, sensorische Informationen der Prothesensohle wie etwa ihre Abrollbewegung an den Prothesenschaft zu leiten und diese sodann vibrotaktil auf den Amputationsstumpf zu übertragen. Vor diesem Hintergrund könnte sich die Frage nach der Lagerung abgetrennter sensorischer Nervenenden aus einem neuen Blickwinkel stellen.

Ein­lei­tung

Über den hier geschil­der­ten Fall wur­de bereits berich­tet 1. Es soll nun genau­er auf die kli­ni­schen Befun­de und die Ope­ra­ti­on sowie auf den Ver­lauf der Reha­bi­li­ta­ti­on ein­ge­gan­gen wer­den. Dem heu­te 57-jäh­ri­gen Pati­en­ten aus Ober­ös­ter­reich muss­te im Rah­men einer Hirn­blu­tung mit nach­fol­gen­der schwe­rer Throm­bo­se des lin­ken Bei­nes im Jahr 2007 als damals 46-jäh­ri­gem Mann der Unter­schen­kel ampu­tiert wer­den. Bei mas­si­ven Beschwer­den und sehr hohem Schmerz­mit­tel­be­darf erwies sich die Reso­zia­li­sie­rung als schwie­rig: Weder der alte Beruf als Leh­rer noch eine ande­re beruf­li­che Tätig­keit konn­ten aus­ge­übt wer­den; zudem waren täg­li­che Opi­at­in­fu­sio­nen zur Schmerz­be­kämp­fung not­wen­dig, die per se eine Berufs­tä­tig­keit aus­schlos­sen. Alle wei­te­ren The­ra­pie­maß­nah­men wie Aku­punk­tur und Spie­gel­the­ra­pie blie­ben erfolg­los. Zudem litt die pri­va­te und fami­liä­re Situa­ti­on des Pati­en­ten erheb­lich unter die­ser Belas­tung. Mit der Fra­ge nach einer Ver­bes­se­rung der Schmerz­si­tua­ti­on und einer adäqua­ten sozia­len wie beruf­li­chen Reinte­gra­ti­on wur­de der Pati­ent im Jahr 2014 erst­ma­lig in der Ambu­lanz der Uni­ver­si­täts­kli­nik für Plas­ti­sche, Ästhe­ti­sche und Rekon­struk­ti­ve Chir­ur­gie Inns­bruck vorstellig.

Vor­aus­ge­gan­gen waren Kon­tak­te­über die Selbst­hil­fe­grup­pe „Initia­ti­ve Leben mit Ampu­ta­ti­on“ und mit Prof. Hubert Egger, Mit­au­tor die­ses Arti­kels. Die Ver­fas­ser plan­ten ent­spre­chen­de Unter­su­chun­gen mit dem Ziel einer Ner­ven­trans­fer-Ope­ra­ti­on im sen­si­blen Bereich und konn­ten dabei auf Erfah­run­gen mit Ner­ven­trans­fer-Ope­ra­tio­nen bei moto­ri­schen Ner­ven zur Anwen­dung bio­ni­scher Pro­the­sen zurück­grei­fen 2 3 4. Ana­log dazu soll­te eine geziel­te sen­so­ri­sche Rein­ner­va­ti­on („tar­ge­ted sen­so­ry rein­ner­va­ti­on“, TSR) mit im Ide­al­fall neu­er Prä­sen­ta­ti­on im Kor­tex erfolgen.

Die Zie­le der geplan­ten Inter­ven­tio­nen lauteten:

  • deut­li­che Schmerz­re­duk­ti­on 5 6 7 und damit Reduk­ti­on der Schmerzmittel
  • ver­bes­ser­ter und siche­rer Gang auch in unebe­nem Gelän­de – Resozialisierung
  • Wie­der­auf­nah­me einer beruf­li­chen Tätig­keit und damit gesell­schaft­li­che Reintegration
  • tech­ni­sche Umsetz­bar­keit und Bezahl­bar­keit der Prothese

Dabei stell­ten sich ins­be­son­de­re fol­gen­de Probleme:

  • Schmerz: Beim Pati­en­ten waren nach der Unter­schen­kel­am­pu­ta­ti­on 2007 täg­li­che Opi­at-Infu­sio­nen (Dipido­lor 250 mg) erfor­der­lich, zusätz­lich zu einem Opi­at-Schmerz­pflas­ter (Tran­s­tec 75 µg) alle 4 Tage.
  • Beruf: Der bis­he­ri­ge Beruf als Leh­rer konn­te nicht mehr aus­ge­übt wer­den; auch eine ande­re beruf­li­che Tätig­keit war auf­grund der Schmerz­si­tua­ti­on sowie der Neben­wir­kun­gen der star­ken Schmerz­mit­tel und des Schlaf­man­gels nicht möglich.
  • Hob­bys: Der Reit­sport, der dem Pati­en­ten sehr am Her­zen liegt, konn­te nicht mehr durch­ge­führt werden.

Zusam­men­ge­fasst trat damit beim Pati­en­ten „im bes­ten Alter“ eine nahe­zu voll­stän­di­ge Des­in­te­gra­ti­on im sozia­len Umfeld ein. Er emp­fand sich als wert­los in einer west­eu­ro­päi­schen Gesell­schaft, die sich maß­geb­lich über Arbeit und Kör­per­in­te­gri­tät definiert.

Unter­su­chung, Pla­nung und Durch­füh­rung der Ope­ra­ti­on (TSR)

Der Pati­ent wur­de im Juli 2014 erst­ma­lig kli­nisch an der Uni­ver­si­täts­kli­nik für Plas­ti­sche Chir­ur­gie unter­sucht. Zusätz­lich erfolg­te eine dezi­dier­te Ultra­schall­un­ter­su­chung sei­tens der Radio­lo­gi­schen Kli­nik der Uni­ver­si­täts­kli­nik Inns­bruck mit Dar­stel­lung der Ner­ven und Ner­ven­stümp­fe am Ampu­ta­ti­ons­stumpf des lin­ken Unter­schen­kels (Abb. 1).

Kli­nisch zeig­te sich eine deut­li­che Über­emp­find­lich­keit und Schmerz­haf­tig­keit des gesam­ten Stump­fes ohne wesent­li­ches Sen­si­bi­li­täts­de­fi­zit. Im Bereich des N.-peroneus-Astes ergab sich der Ver­dacht auf ein schmerz­haf­tes Neurom durch ein aus­ge­prägt posi­ti­ves Hoff­mann-Tinel-Zei­chen in die­sem Bereich. Dies bestä­tig­te sich im Ultra­schall. Zusätz­lich wur­den alle Ner­ven­äs­te, soweit mög­lich, dar­ge­stellt. Inter­es­sant waren dabei vor allem die Ner­ven N. sura­lis und N. saphen­us, da der Plan bestand, die­se als Ner­ven­trans­fer­äs­te zu ver­wen­den. Die­se zeig­ten sich regel­recht ohne wei­te­re pro­xi­ma­le Ver­let­zung Die Haut­ge­fühls­emp­fin­dung im Bereich der Saphen­us­äs­te am media­len pro­xi­ma­len Unter­schen­kel (Ramus infra­pa­tel­la­ris) waren kli­nisch und sono­gra­phisch intakt.

Es wur­de geplant, den N. sura­lis auf den N. saphen­us ope­ra­tiv umzu­set­zen – ana­log zur „tar­ge­ted mus­cle rein­ner­va­ti­on“ (TMR) als „tar­ge­ted sen­so­ry rein­ner­va­ti­on“ (TSR). Dies erfolg­te drei Mona­te spä­ter im Okto­ber 2014. Dazu erfolg­te prä­ope­ra­tiv eine erneu­te sono­gra­phi­sche Dar­stel­lung und Haut­mar­kie­rung der zu ope­rie­ren­den Ner­ven (Abb. 2). Intra­ope­ra­tiv wur­den sodann N. sura­lis und N. saphen­us über meh­re­re eini­ge Zen­ti­me­ter gro­ße Haut­schnit­te am dista­len Ober­schen­kel in Knie­hö­he mikro­chir­ur­gisch dar­ge­stellt und dann nach Neuro­ly­se und Mobi­li­sie­rung umge­setzt. Der N. sura­lis wur­de län­ger belas­sen und nach Mobi­li­sie­rung von dor­sal mit­tels Tun­ne­lie­rung nach pro­xi­mal und medi­al ver­la­gert (Abb. 3). Der N. saphen­us wur­de pro­xi­mal des media­len Knie­ge­lenk­spal­tes durch­trennt. Es erfolg­te dann die Koap­t­ati­on der Ner­ven­stümp­fe des N. sura­lis auf das dista­le Ende des N. saphen­us, mikro­chir­ur­gisch fixiert unter Zuhil­fe­nah­me eines OP-Mikro­skops mit eini­gen epi­n­eura­len 9–0‑monofilen, nicht resor­bier­ba­ren Nähten.

Die ultra­schall­ge­steu­er­te Alko­hol­injek­ti­on 8 des schmerz­haf­ten Neu­roms des N. pero­neus erfolg­te zuvor im Rah­men der prä­ope­ra­ti­ven Unter­su­chun­gen. Das post­ope­ra­tiv zunächst asen­si­ble Are­al des N. saphen­us erlang­te nach ca. 5 Mona­ten eine Rein­ner­va­ti­on mit sub­jek­ti­ver Reprä­sen­tanz des late­ra­len Fuß­ran­des (N.-suralis-Versorgungsgebiet). Dort wur­de sodann der ent­wi­ckel­te Pro­to­typ des sen­so­ri­schen Feed­back­sys­tems ange­passt (Abb. 4). Aller­dings waren im wei­te­ren Ver­lauf meh­re­re tech­ni­sche und logis­ti­sche Her­aus­for­de­run­gen zu bewäl­ti­gen, sodass der Pati­ent zunächst nicht durch­ge­hend mit die­ser spe­zi­el­len „Add-on-Ver­sor­gung“ an sei­ner Pro­the­se aus­ge­stat­tet war. Seit Janu­ar 2016 ist er jedoch durch­ge­hend mit der Fühl­funk­ti­on ver­sorgt und kommt damit sehr gut zurecht. Unter ande­rem berich­tet der Pati­ent, dass die Sen­so­rik einen posi­ti­ven Ein­fluss auf sei­ne Schmer­zen habe. Das Gang­bild und die Belast­bar­keit bezüg­lich Tätig­keit und Dau­er haben sich eben­falls ver­bes­sert. Aller­dings wur­de der Pro­the­sen­schaft immer wie­der ange­passt bzw. erneu­ert, was das Out­co­me ver­mut­lich eben­falls posi­tiv beeinflusst.

Kli­ni­scher Verlauf

Schmerz

Durch die Ope­ra­ti­on im Okto­ber 2014 und die ultra­schall­ge­steu­er­te Injek­ti­on des schmerz­haf­ten Neu­roms im Ver­lauf des N. pero­neus am Ampu­ta­ti­ons­stumpf 2014 und erneut 2018 konn­te eine deut­li­che Reduk­ti­on des Schmerz­mit­tel­be­dar­fes erreicht wer­den: Opi­at-Infu­sio­nen sind über­haupt nicht mehr erfor­der­lich; die Tran­s­tec-Schmerz­pflas­ter wer­den inter­mit­tie­rend ein­ge­setzt, über meh­re­re Mona­te waren die­seaber eben­falls nicht erfor­der­lich. Bemer­kens­wert ist die Rück­mel­dung des Pati­en­ten, dass in der Zeit, in der die sen­so­ri­sche Ein­la­ge der Pro­the­se aus tech­ni­schen Grün­den nicht funk­tio­nier­te, die Schmer­zen wie­der deut­lich zunahmen.

Sozia­les Umfeld

Die Freu­de am Leben hat der Pati­ent nach eige­nen Wor­ten wie­der zurück­ge­won­nen. Er kann wie­der sehr viel akti­ver am Leben teilnehmen.

Beruf

Der Pati­ent ist inzwi­schen wie­der im Leh­rer­be­ruf tätig, wenn auch nicht an sei­ner alten Stel­le: Seit zwei Jah­ren unter­rich­tet er Flücht­lin­ge in der deut­schen Sprache.

Hob­bys

Das gelieb­te Hob­by des Rei­tens kann der Pati­ent eben­falls heu­te wie­der mit Freu­de aus­füh­ren (Abb. 5).

Tech­ni­sche Her­aus­for­de­run­gen im Ver­lauf der Versorgung

Die Abroll­be­we­gung des Pro­the­sen­fu­ßes wird an sechs aus­ge­wähl­ten Punk­ten der Fuß­soh­le detek­tiert. Zu die­sem Zweck wur­de eine Sen­sor­soh­le ent­wi­ckelt, in die kraft­re­sis­ti­ve Sen­so­ren (FSR) inte­griert wur­den (Abb. 6). Eine Anpas­sung der Sen­sor­soh­le an die tech­ni­schen Eigen­schaf­ten eines aus­ge­wähl­ten Pro­the­sen­fu­ßes bzw. an Pro­the­sen­fü­ße eines bestimm­ten Her­stel­lers wur­de bewusst ver­mie­den – schließ­lich sol­len im Sin­ne einer mög­lichst uni­ver­sal ein­setz­ba­ren „Add-on-Lösung“ Erfah­run­gen unab­hän­gig vom ver­wen­de­ten Fuß­pas­s­teil gesam­melt wer­den, etwa hin­sicht­lich des Ver­schlei­ßes und der All­tags­taug­lich­keit. Ent­spre­chen­de Ergeb­nis­se lie­ßen nicht lan­ge auf sich war­ten: Vor allem auf­grund der wie­der ergrif­fe­nen beruf­li­chen und sport­li­chen Tätig­kei­ten des Anwen­der­pro­ban­den kam es immer wie­der zu Aus­fäl­len ein­zel­ner Druck­sen­so­ren in der Sen­sor­soh­le. Zu erwäh­nen in die­sem Zusam­men­hang ist ins­be­son­de­re die star­ke Sen­s­or­drift und die dadurch not­wen­dig wer­den­de regel­mä­ßi­ge Sen­sor­ka­li­bra­ti­on. Zudem soll­te nicht unter­schätzt wer­den, dass Über­be­las­tun­gen der kraft­re­sis­ti­ven Sen­so­ren oder etwa das Ein­drin­gen von Feuch­tig­keit ihre Lebens­dau­er stark redu­ziert, wes­halb vor­zei­ti­ge Aus­fäl­le zu erwar­ten sind.

Vor die­sem Hin­ter­grund muss­te die Sen­sor­soh­le in den letz­ten drei Jah­ren immer wie­der repa­riert wer­den. Aus­fäl­le der „Fühl­funk­ti­on“ der Pro­the­se muss­ten in die­ser Zeit lei­der hin­ge­nom­men wer­den. Ande­rer­seits berich­te­te der Anwen­der­pro­band wie bereits erwähnt, dass gera­de die­se Aus­fäl­le zu einer Ver­schlech­te­rung der Schmerz­si­tua­ti­on führ­ten – eine Erkennt­nis, die auf die schmerz­lin­dern­de Wir­kung eines intak­ten Feed­backs auf einen reak­ti­vier­ten sen­so­ri­schen Fuß­nerv hin­weist. Vibra­ti­ons­ak­to­ren, die in den Pro­the­sen­schaft inte­griert sind, rei­zen näm­lich in die­sem Fall ein Haut­are­al im Pro­the­sen­stumpf (das soge­nann­te Rein­ner­va­ti­ons­are­al), das von einem sen­si­blen Nerv aus dem Fuß­be­reich ver­sorgt wird. Die Vibra­ti­ons­ak­to­ren, die von der Sen­sor­soh­le gesteu­ert wer­den, füh­ren somit zu einem Füh­len der Abroll­be­we­gung des Pro­the­sen­fu­ßes – nicht am Stumpf, son­dern authen­tisch am Fuß­be­reich (Abb. 7).

Zusam­men­fas­sung und Ausblick

Zusam­men­spiel zwi­schen Gehirn und Prothese

Das Zusam­men­spiel zwi­schen Gehirn und Extre­mi­tä­ten – in die­sem Fall einem ampu­tier­ten Bein – ist noch viel zu wenig erforscht. Es ist jedoch bekannt, dass die Reprä­sen­ta­ti­on einer Extre­mi­tät im Kor­tex des Hirns sich posi­tiv auf die Schmer­zen – ins­be­son­de­re auf Phan­tom­schmer­zen – aus­wirkt. Dies passt zu der Wahr­neh­mung des hier vor­ge­stell­ten Pati­en­ten, dass die Schmer­zen mit einer sen­so­ri­schen Pro­the­se deut­lich abneh­men – inzwi­schen über einen Zeit­raum von fast vier Jahren.

Erfor­der­nis wei­te­rer Studien

Wei­te­re Unter­su­chun­gen und Stu­di­en in Bezug auf die hier the­ma­ti­sier­ten Zusam­men­hän­ge sind erfor­der­lich, die über einen Fall­be­richt wie hier hin­aus­ge­hen. An der Uni­ver­si­täts­kli­nik für Plas­ti­sche, Rekon­struk­ti­ve und Ästhe­ti­sche Chir­ur­gie in Inns­bruck wur­den meh­re­re ent­spre­chen­de Stu­di­en initi­iert, sodass in Zukunft an die­ser Stel­le auch über wei­te­re bedeut­sa­me Ergeb­nis­se berich­tet wer­den kann.

Objek­ti­vie­rung

Zur Objek­ti­vie­rung der Ergeb­nis­se wei­te­rer Stu­di­en sind neben Schmerz­pro­to­kol­len bzw. ‑tage­bü­chern auch Funk­ti­ons-Magnet­re­so­nanz-Unter­su­chun­gen vor und nach Ner­ven­trans­fer-Ope­ra­tio­nen in Koope­ra­ti­on mit der Neu­ro­ra­dio­lo­gi­schen Abtei­lung der Uni­ver­si­täts­kli­nik Inns­bruck sowie Gang­ana­ly­sen geplant. Ange­sichts des posi­ti­ven Ver­laufs im Rah­men der hier vor­ge­stell­ten Fall­stu­die kann sowohl aus ortho­pä­die­tech­ni­scher als auch aus medi­zi­ni­scher Sicht die Hypo­the­se­auf­ge­stellt wer­den, dass durch das hier vor­ge­stell­te „füh­len­de Add-on“ an Pro­the­sen eine deut­li­che Ver­bes­se­rung in ähn­li­chen Fäl­len erreicht wer­den kann.

Für die Autoren:
Dr. Eva-Maria Baur
Uni­ver­si­täts­kli­nik für Plastische,
Rekon­struk­ti­ve und Ästhe­ti­sche Chirurgie
Anich­stra­ße 35
A‑6020 Inns­bruck
eva-maria.baur@tirol-kliniken.at

Begut­ach­te­ter Beitrag/reviewed paper

Zita­ti­on
Baur EM, Egger H. Sen­si­ble Nerv-Trans­fer-Ope­ra­ti­on TSR) und Anpas­sung einer „füh­len­den Bein­pro­the­se“ — Ein Fall­be­richt. Ortho­pä­die Tech­nik, 2018; 69 (11): 44–47
  1. Baur EM, Bau­er T, Egger H, Salz­mann S, Hasl­wan­ter T. Ein neu­er Ansatz für eine sen­si­ti­ve Bein­pro­the­se – eine Fall­stu­die. Sen­so­ri­sche Rück­mel­dung mit­tels umge­la­ger­ter sen­so­ri­scher Ner­ven aus dem Fuß­be­reich. Ortho­pä­die Tech­nik, 2016; 67 (7): 62–66
  2. Kui­ken TA, Duma­ni­an GA, Lip­schutz RD, Mil­ler LA, Stubble­field KA. The use of tar­ge­ted mus­cle rein­ner­va­ti­on for impro­ved myoelectric prost­he­sis con­trol in a bila­te­ral shoul­der dis­ar­ti­cu­la­ti­on ampu­tee. Prost­het Orthot Int, 2004; 28: 245–253
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