C. Duraffourg, L. Calistri, A. Baier
Kann ein mechatronisches System die Bewegung des Sprunggelenks und des Knies in Verlängerung der Hüfte gleichzeitig und koordiniert steuern? Ein Blick auf die Technologie und Bewegungsmöglichkeiten transfemoral Amputierter durch ein neu entwickeltes synergetisches Prothesenkonzept.
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L. Frossard1,2,3,4, S. Laux5, M. Geada5, P. P. Heym6, K. Lechler7
Hintergrund: In einer Studie wurde das Belastungsprofil osseointegrierter Implantate bei transfemoral knochenverankerten Prothesen gezeigt, die mit einem modernem mikroprozessorgesteuertem Rheo Knee XC und einem energiespeichernden Pro-Flex-XC- oder ‑LP-Prothesenfuß von Össur ausgestattet waren und im Rahmen von fünf standardisierten täglichen Aktivitäten untersucht wurden.
Methoden: Bei der Querschnitts-Kohortenstudie wurden den 13 Teilnehmern transfemorale osseointegrierte Implantate mit Presspassung eingesetzt. Die Belastungsdaten wurden direkt mit dem triaxialen Transducer („Sensor“) eines iPecsLab (RTC Electronics, USA) gemessen, der zwischen dem Implantat und dem Prothesenkniegelenk angebracht war. Das Belastungsprofil wurde durch spatiotemporale Gangvariablen, die Höhe der Belastungsgrenzen sowie den Beginn und die Größenordnung der Belastungsextrema beim Gehen sowie Auf- und Absteigen von Rampen und Treppen charakterisiert.
Ergebnisse der Studie: Insgesamt 2127 Schritte wurden analysiert. Die Schrittfrequenz (Kadenz) lag zwischen 36 ± 7 und 47 ± 6 Schritten/min. Die über alle Aktivitäten hinweg auf und um die Längsachse, anterior-posteriore und mediolaterale Achse des Implantats aufgebrachten absoluten Maximalkräfte und ‑momente betrugen 1322 N, 388 N bzw. 133 N sowie 22 Nm, 52 Nm bzw. 88 Nm.
Auswertung: Diese Studie liefert neue Benchmark-Belastungsdaten für transfemorale knochenverankerte Prothesen, die mit ausgewählten Össur-Komponenten nach dem neuesten Stand der Technik ausgestattet sind. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass solche Prothesen relevante Belastungen an der Schnittstelle mit dem osseointegrierten Implantat erzeugen können, um die Gehfähigkeit effektiv wiederherzustellen. Diese Studie kann helfen, realistische Belastungsprofile in freier Umgebung systematisch zu erfassen, zu analysieren und mögliche Evidenzlücken zwischen der Verordnung und den biomechanischen Vorteilen der hochmodernen Komponenten zu schließen. Es bleibt zu hoffen, dass dies dazu beiträgt, die Ergebnisse für die wachsende Zahl von Menschen mit Gliedmaßenverlust, die sich für bionische Lösungen entscheiden, zu verbessern.
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M. Pusch
Die technische Entwicklung im Bereich der Prothesenkniegelenke ist in den letzten Jahrzehnten unaufhörlich vorangeschritten. Mit jeder Entwicklungsstufe gelingt es, die Funktion des anatomischen Gelenkes noch etwas besser zu imitieren und damit dem Anwender mehr Stabilität bei hohem Komfort zu bieten. Doch bei allem Fortschritt wird auch zukünftig kein Prothesenknie die komplexe Funktionalität des anatomischen Kniegelenkes in Gänze ersetzen können, da hier unter anderem mechanische Limitierungen die Konstruktionsmöglichkeiten begrenzen.
D.W.W. Heitzmann, J. Block, S. I. Wolf, M. Alimusaj
Typische Prothesenfüße bieten zwar eine gewisse Flexibilität, sie haben aber in der Regel eine unveränderliche Neutralstellung und erlauben dadurch den Anwenderinnen und Anwendern keine dynamische Anpassung an den jeweiligen Schuhabsatz. Der Artikel stellt die Ergebnisse einer Online-Befragung von Anwenderinnen und Anwendern bezüglich der Relevanz der Verstellbarkeit des Prothesenfußes je nach der Absatzhöhe des getragenen Schuhs vor; die zu beantwortende Frage lautete: „Wie wichtig ist Ihnen die Absatzhöhenverstellung bei einem Prothesenfuß?“ Die primäre Frage der Absatzhöhenverstellung wurde in einen Fragebogen zur Einschätzung relevanter Merkmale von Prothesen eingebettet. Die Absatzhöhenverstellung bei Prothesenfüßen bewerteten die 188 teilnehmenden Personen im Vergleich zu den anderen, zum großen Teil essenziellen Prothesenmerkmalen schlechter; zudem zeigten sich geschlechtsspezifische Unterschiede bezüglich der Relevanz dieses Merkmals eines Prothesenfußes.
T. M. Köhler, M. Bellmann, T. Schmalz Die zuverlässige und sichere Funktionsweise von Prothesenkniegelenken ist mitentscheidend für die erfolgreiche Rehabilitation von Menschen mit einer Oberschenkelamputation. Im Rahmen der vorliegenden Studie wurden sicherheitsrelevante Gehsituationen (kleine Schritte, Gehen auf Treppe und Rampe, Rückwärtsgehen, simulierte Störung der Schwungphasenextensionsbewegung) an sechs unilateral transfemoral amputierten Personen mit zwei mikroprozessorgesteuerten Kniegelenken (C‑Leg 4, Rheo Knee XC) untersucht.
M. McGrath, D. Moser, A. Baier Die meisten Menschen mit Beinamputation sind älter als 65 Jahre und weisen eine vaskuläre Ätiologie auf. Diese Personengruppe wird mit besonders vielen Herausforderungen konfrontiert, die durch ihr fortgeschrittenes Alter und durch Gefäßerkrankungen bedingt sind. Diese Risiken werden durch die Folgen des Beinverlusts noch verstärkt.
S. Simmel, H.-P. Baumgärtler Moderne myoelektrische und multiartikulierende Prothesen nach Amputationen an der oberen Extremität stellen nicht nur Orthopädie-Techniker und Betroffene vor große Herausforderungen, sondern auch verordnende Ärzte, Therapeuten und nicht zuletzt den Kostenträger. Das Ziel der Versorgung ist letztendlich ein „Gleichziehen mit einem gesunden Menschen“, was jedoch heutzutage auch mit der modernsten Prothese (noch) nicht gelingt.
M. Ernst, B. Altenburg, M. Bellmann, T. Schmalz
Stehen und Gehen auf unebenem Untergrund ist für Beinamputierte eine Herausforderung. Mikroprozessorgesteuerte Prothesenfüße sind dafür ausgelegt, Amputierte in solchen Situationen zu unterstützen. In dieser Studie wurde Stehen und Gehen auf Rampen mit unterschiedlichen mikroprozessorgesteuerten Prothesenfüßen untersucht. Dabei konnten unterschiedliche Schlüsselfunktionen der Prothesenfüße identifiziert werden, die sowohl transtibial als auch transfemoral Amputierten helfen, eine bessere Haltung und ein natürlicheres Gangbild zu erzielen. Diese bestehen in einer Echtzeitanpassung an Neigungen mit ausreichendem Bewegungsumfang und einem autoadaptiven Dorsalflexionsstopp.
L. Ndue, S. Domayer
Mikroprozessorgesteuerte Kniegelenke (MPK) werden in der Regel für aktive Amputierte verordnet. Jüngste Studien haben vorgeschlagen, dass sie auch für Amputierte mit moderatem Aktivitätsniveau nützlich sein könnten. Ziel der hier vorgestellten Studie ist es, ein MPK mit mechanischen Kniegelenken (NMPK) zu vergleichen. Dazu wurden 35 Personen mit transfemoraler Amputation oder Knieexartikulation drei Monate lang mit dem MPK und einen Monat lang mit dem NMPK beobachtet. Die dynamische Balance als Hauptkriterium wurde mit dem Timed-up-and-go-Test (TUG) untersucht, die funktionelle Mobilität mit dem Locomotor Capability Index (LCI‑5), die Lebensqualität mit dem SF-36 und die Anwenderzufriedenheit mit dem QUEST 2.0. Sturzereignisse wurden während des letzten Monats überwacht. Signifikante Verbesserungen zeigten sich beim TUG-Test, in den Basisaktivitäten des LCI‑5, im QUEST 2.0 sowie im mentalen Summenscore des SF-36. Diese Studie verbessert das Evidenzniveau bisheriger Aussagen bezüglich des Nutzens eines MPK für mäßig aktive Amputierte und weist auf deutliche Vorteile im Vergleich zu einem NMPK hin.
Ph. Kampas, T. Hofmann, M. Mileusnic, E. Gonzalez, G. Schneider
Mit den neuen Kniegelenken „Genium“ und „Genium X3“ wird die aktuelle Generation mikroprozessorgesteuerter Kniegelenke von Ottobock vorgestellt. Der klinische Nutzen der „Genium“-Kniegelenke wurde inzwischen in 18 Publikationen nachgewiesen. In diesem Artikel werden die neuen Funktionserweiterungen erläutert und deren Anwendernutzen dargestellt. Eine entwicklungsbegleitende klinische Studie zeigt, dass die Probanden die Verbesserungen positiv wahrnehmen und eine hohe Präferenz für die neuen Kniegelenke haben.
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