Trans­pa­ren­tes pedo­ba­ro­gra­phi­sches Mess­sys­tem ergänzt den Flachbettscanner

R. Janz, T. Reetz, H. Tober
Die bewährten elektronisch unterstützten Technologien der Fußuntersuchung (Pedobarographie und Fußscan) lassen sich dank einer neu entwickelten transparenten Messfolie zuverlässig und zeitsparend kombinieren. In der Praxis erbringt dies Vorteile bei der Analyse der Patientensituation und sorgt für einen verbesserten Arbeitsablauf bei der Patientenvermessung.

Ein­lei­tung

Die Pedo­ba­ro­gra­phie lie­fert seit Jah­ren wich­ti­ge Infor­ma­tio­nen über die Druck­ver­tei­lung unter dem Fuß, bei­spiels­wei­se für die Ein­la­gen­fer­ti­gung. Die­se sind so wich­tig, dass im Jahr 2008 eini­ge gesetz­li­che Kran­ken­kas­sen fest­ge­legt haben, dass die Ver­sor­gung mit dia­be­tes­ad­ap­tier­ten Fuß­bet­tun­gen nur mit Wirk­sam­keits­nach­weis durch eine pedo­ba­ro­gra­phi­sche Mes­sung unter Real­be­din­gun­gen im Schuh abre­chen­bar ist. Die Pedo­ba­ro­gra­phie lie­fert eine Mög­lich­keit zur Bewer­tung sowohl der Fuß­an­a­to­mie als auch der vor­lie­gen­den phy­sio­lo­gi­schen und unphy­sio­lo­gi­schen Bedin­gun­gen. Sie erlaubt die Loka­li­sa­ti­on von Druck­spit­zen und die Dar­stel­lung der Druck­ver­tei­lung unter dem Fuß. Um das Last­ver­tei­lungs­pro­fil sinn voll zu ergän­zen, hat sich in der Pra­xis die Erfas­sung des Fuß­um­ris­ses durch einen Flach­bett­scan­ner eta­bliert. Des­sen Vor­teil besteht unter ande­rem in der Auf­nah­me und Dar­stel­lung zusätz­li­cher Bild­in­for­ma­tio­nen wie bei­spiels­wei­se der tat­säch­li­chen Fuß­brei­te und Fuß­län­ge oder opti­scher Gewe­be­ver­än­de­run­gen der Fuß­soh­le, die bei der Ein­la­gen­fer­ti­gung von Bedeu­tung sein kön­nen und bei einer rei­nen Pedo­ba­ro­gra­phie ver­bor­gen bleiben.

Anzei­ge

Um bei­de Infor­ma­tio­nen kom­bi­niert vor­lie­gen zu haben, sind dem­nach ein Scan­ner und eine Druck­mess­plat­te nötig, wobei Druck- und Scan­bild im Anschluss in geeig­ne­ter Wei­se manu­ell über­la­gert wer­den. Im Ver­gleich zu einem durch­aus übli­chen Blau­ab­druck kön­nen mit die­ser Mess­me­tho­de detail­lier­te Infor­ma­tio­nen über die tat­säch­lich vor­lie­gen­den Druck­wer­te und die opti­schen Eigen­schaf­ten der Fuß­an­a­to­mie auf­ge­nom­men wer­den. Dar­über hin­aus lie­gen die Mess­da­ten digi­tal vor und kön­nen jeder­zeit abge­ru­fen und bear­bei­tet werden.

Funk­ti­on

Um den Arbeits­ab­lauf zu opti­mie­ren, wur­de das trans­pa­ren­te Pedo­ba­ro­gra­phie­mess­sys­tem ent­wi­ckelt und mit einem Flach­bett­scan­ner kom­bi­niert (Abb. 1). Die dar­aus resul­tie­ren­de Ver­knüp­fung der Bild- und Druck­in­for­ma­tio­nen wird Iko­no­ba­ro­gra­phie (IBG) genannt. Die­se Wort­ver­knüp­fung lei­tet sich aus dem Grie­chi­schen ab und bedeu­tet so viel wie Bild- und Last­dar­stel­lung. Auf den Flach­bett­scan­ner wer­den über­ein­an­der gela­ger­te trans­pa­ren­te Foli­en auf­ge­bracht, die druck­sen­si­tiv reagie­ren und die Last­ver­tei­lungs­mes­sung ermög­li­chen, wäh­rend der Kun­de auf dem Gerät steht (Abb. 2). Die Pedo­ba­ro­gra­phie erfolgt dabei mit einer Auf­lö­sung von 2,7 Sen­so­ren pro Qua­drat­zen­ti­me­ter. Für die Bild­erfas­sung sind 900 Bild­punk­te pro Qua­drat­zen­ti­me­ter vor­ge­se­hen. Eine Ver­meh­rung der Bild­punk­te ist prin­zi­pi­ell tech­no­lo­gisch umsetz­bar. Neben einem erhöh­ten Spei­cher­be­darf gehen damit aller­dings auch gestei­ger­te Kos­ten ein­her. Nach dem Mess­vor­gang wer­den die bei­den Bil­der auto­ma­tisch über­la­gert und las­sen sich mit einem Reg­ler über­blen­den, sodass ent­we­der die Pedo­ba­ro­gra­phie oder das Scan­bild im Vor­der­grund steht und alle Trans­pa­renz­über­gän­ge dazwi­schen ange­zeigt wer­den kön­nen. Die Vor­tei­le einer sol­chen Anord­nung las­sen sich anhand ver­schie­de­ner Aspek­te verdeutlichen.

Vor­tei­le

Der größ­te offen­sicht­li­che Vor­teil für den Kun­den besteht dar­in, dass die Über­la­ge­rung der bei­den Mess­da­ten deut­lich schnel­ler und exak­ter erfol­gen kann. Der aktu­el­le Stand der Tech­nik für den Kun­den besteht dar­in, dass sein Fuß zunächst pedo­ba­ro­gra­phisch ver­mes­sen wird. Um dabei die Druck­ver­tei­lung mit dem Fuß­um­riss kor­re­lie­ren zu kön­nen, wird die­ser mög­li­cher­wei­se mit­tels eines elek­tro­ni­schen Blau­ab­drucks auf der Mess­plat­te erfasst. Dies bedeu­tet einen zusätz­li­chen zeit­li­chen Auf­wand, da der Ortho­pä­die-Tech­ni­ker den Fuß­um­riss auf der Mess­plat­te wie beim Blau­ab­druck „nach­zeich­nen“ muss. Vom zeit­li­chen Auf­wand abge­se­hen ist die­se Erfas­sung auch bei größ­ter Sorg­falt nicht so genau wie eine Bild­erfas­sung mit dem Scan­ner, da die­ser auf den Zehn­tel­mil­li­me­ter prä­zi­se arbei­tet. Alter­na­tiv kann der Ortho­pä­die-Tech­ni­ker den Fuß des Kun­den nach der pedo­ba­ro­gra­phi­schen Unter­su­chung per Flach­bett­scan­ner erfas­sen und im Anschluss die bei­den Mes­sun­gen manu­ell in der Soft­ware über­la­gern. Auch bei die­sem Ver­fah­ren gilt jedoch, dass es zeit­auf­wen­di­ger ist und bezüg­lich der Genau­ig­keit deut­li­che Nach­tei­le gegen­über der IBG auf­weist. In die­sem Fall ist die Genau­ig­keit begrenzt durch die manu­el­le Über­la­ge­rung der Mes­sun­gen anhand mar­kan­ter phy­sio­lo­gi­scher Merkmale.

Die Vor­tei­le für den Ortho­pä­die-Tech­ni­ker lie­gen eben­falls in der Zeit­er­spar­nis wäh­rend des Mess­vor­gan­ges. Mehr ins Gewicht fal­len dürf­te aller­dings der völ­li­ge Weg­fall einer nach­träg­li­chen manu­el­len Über­la­ge­rung der Mes­sun­gen. Bei der IBG wer­den wäh­rend der Mes­sung auto­ma­tisch und ohne zusätz­li­chen Zeit­auf­wand die Pedo­ba­ro­gra­phie und das Bild in ihrer Posi­ti­on zuein­an­der kali­briert. Das bedeu­tet neben der Zeit­er­spar­nis abso­lu­te Sicher­heit bezüg­lich der topo­lo­gi­schen Deckungs­gleich­heit der Mes­sun­gen. Die ört­li­che Koin­zi­denz ist es denn auch, die einen wei­te­ren Vor­teil mit sich bringt: Platz­erspar­nis. Denn die pedo­ba­ro­gra­phi­sche Mess­ein­heit ist eine modu­la­ri­sier­te Kom­bi­na­ti­on aus Mess­flä­che und Flach­bett­scan­ner, wobei die Druck­mes­sung direkt auf dem Scan­ner erfolgt.

Die objek­ti­ven Vor­tei­le kom­men sowohl dem Pati­en­ten und dem Ortho­pä­die-Tech­ni­ker als auch der Ein­la­gen­fer­ti­gung zugu­te. In ers­ter Linie ist die Ver­bes­se­rung der Genau­ig­keit gegen­über der getrenn­ten Mes­sung her­vor­zu­he­ben. Nicht nur die Über­la­ge­rung des Druck­pro­fils und der Bild­da­ten der Fuß­to­po­gra­phie ist auf den Zehn­tel­mil­li­me­ter genau. Dadurch, dass die Mes­sun­gen auch zeit­lich koin­zi­die­ren, ist die Hal­tung des Fußes für bei­de Mes­sun­gen iden­tisch. Bei einer Mes­sung auf zwei sepa­ra­ten Mess­ge­rä­ten ist es unver­meid­lich, dass der Kun­de vom einen zum ande­ren Gerät wech­selt. Dabei wie­der die glei­che Fuß­hal­tung ein­zu­neh­men, kann nahe­zu aus­ge­schlos­sen wer­den. Allein die unter­schied­li­chen pro­prio­zep­ti­ven Eigen­schaf­ten der Unter­la­gen las­sen den Kun­den unwill­kür­lich zwei unter­schied­li­che Fuß­hal­tun­gen ein­neh­men: Auf der Druck­mess­plat­te befin­det sich ein Kunst­le­der­ma­te­ri­al, auf dem Scan­ner eine Glasplatte.

Eine bezüg­lich der Her­stel­lungs­zeit und Genau­ig­keit opti­ma­le Fer­ti­gung einer Ein­la­ge kann durch die IBG ein­fa­cher rea­li­siert wer­den und kann fol­gen­der­ma­ßen ablau­fen: Häu­fig wird der Umriss der zu fer­ti­gen­den Ein­la­ge vom Bild aus dem Flach­bett­scan­ner bestimmt. Bei Ver­wen­dung der IBG sind die ermit­tel­ten Druck­spit­zen jetzt inner­halb die­ses Umris­ses auf den Zehn­tel­mil­li­me­ter genau posi­tio­niert. Bei Ver­wen­dung einer Pro­jek­ti­on kön­nen die­se Infor­ma­tio­nen nun zusam­men auf den Ein­la­gen­roh­ling pro­ji­ziert wer­den. Das Anzeich­nen von Kon­tu­ren für Umriss, Weich­bet­tung oder retro­ka­pi­ta­le Abstüt­zung erfolgt mit der best­mög­li­chen Genau­ig­keit und zeitsparend.

Die Mög­lich­kei­ten der IBG gehen aber über den Ablauf einer „tra­di­tio­nel­len“ pedo­ba­ro­gra­phie- und scan­ner­ba­sier­ten Ein­la­gen­fer­ti­gung hin­aus: Die Ermitt­lung der Lage des Druck­schwer­punk­tes (COP) unter dem jewei­li­gen Fuß wäh­rend des Ste­hens kann jetzt nicht nur in Rela­ti­on zur Auf­la­ge­flä­che des Fußes bewer­tet wer­den, son­dern auch in Rela­ti­on zu sei­nem Umriss. Erkennt der Ortho­pä­die-Tech­ni­ker also zum Bei­spiel eine Supi­na­ti­ons­nei­gung wäh­rend des Bar­fuß­stan­des, so kann er mög­li­che Abstüt­zun­gen im Fuß­ge­wöl­be in Rela­ti­on zum Fuß­um­riss pla­nen. Der Erfolg einer sol­chen Maß­nah­me lässt sich wie­der ein­drück­lich durch eine Ver­gleichs­mes­sung unter Ver­wen­dung der IBG mit und ohne Ein­la­ge im Schuh des Pati­en­ten darstellen.

Aus­blick

Eine Mess­fre­quenz von 25 Hz für die Pedo­ba­ro­gra­phie bie­tet die Mög­lich­keit einer pos­tur­o­gra­phi­schen Aus­wer­tung. Erst­mals ist es mit die­sem Ver­fah­ren mög­lich, den Ver­lauf des COP in Rela­ti­on zur Auf­stands­flä­che und zur poten­zi­el­len Auf­stands­flä­che (Fuß­um­riss) dar­zu­stel­len (Abb. 3). Die bekann­ten Para­me­ter und Ver­fah­ren zur Beur­tei­lung der Standsta­bi­li­tät wie Rom­berg-Quo­ti­ent oder COP-Ver­lauf las­sen sich exakt im Fuß­um­riss loka­li­sie­ren. Der Rom­berg-Quo­ti­ent wird durch den Rom­berg-Test ermit­telt. Dabei wird die Fähig­keit ver­an­schau­licht, wie gut das Gleich­ge­wichts­ver­hält­nis sta­bi­li­siert wer­den kann. Die­ses Ver­hält­nis ergibt sich aus der Schwan­kung einer Per­son im Stand mit offe­nen und geschlos­se­nen Augen. Dies ermög­licht eine deut­lich ver­bes­ser­te Aus­sa­ge über die Standsta­bi­li­tät oder im Fal­le des Dia­be­ti­kers über die ver­blie­be­ne Standsta­bi­li­tät, die auf­grund des Sen­si­bi­li­täts­ver­lus­tes an der Fuß­soh­le beson­ders beim Rom­berg-Test offen­sicht­lich wird. Eine Mes­sung des Kun­den mit sei­nem Schuh­werk und den für ihn ange­fer­tig­ten Ein­la­gen ermög­licht die Doku­men­ta­ti­on der Ver­bes­se­rung einer ange­streb­ten Standsta­bi­li­tät und damit der Patientensicherheit.

Fazit

Zusam­men­fas­send lässt sich fest­stel­len, dass die IBG vie­le Vor­tei­le für die Fer­ti­gung von Ein­la­gen mit sich bringt: Sie lässt sich schnel­ler, exak­ter und beque­mer erstel­len, als es mit dem bis­he­ri­gen Sys­tem mög­lich war. Der zusätz­li­che Nut­zen durch die Anwen­dung der pos­tur­o­gra­phi­schen Mes­sung erschließt neue Märk­te im Bereich der neu­ro­lo­gi­schen Patientenversorgung.

Für die Autoren:
Robert Janz, M. Sc.
T&T medi­lo­gic Medi­zin­tech­nik GmbH
Mit­tel­stra­ße 9
12529 Ber­lin-Schö­ne­feld
janz@medilogic.com

Begut­ach­te­ter Beitrag/reviewed paper

Zita­ti­on
Janz R, Reetz T, Tober H. Trans­pa­ren­tes pedo­ba­ro­gra­phi­sches Mess­sys­tem ergänzt den Flach­bett­scan­ner. Ortho­pä­die Tech­nik, 2016; 67 (8): 38–40
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