Ganganalytische Bewertung der Eigenschaften von Orthesen für ...

3. Ergebnisse - 107 –
Tabelle 3.4: Belastung der Orthese beim Gehen laut der DMS-Messungen an drei Probanden mit
Gelenkorthesen. Erläuterung siehe Text.
Proband Geschwindigkeit Max. Orth.-Mom. Max. Orth.-Mom. Fersenmoment Zehenmoment
[%BW.LL]
[Nm] Orth.-Anteil [%] Orth.-Anteil [%]
DAN
normal 5,4 19,8 0 33
Muskelfunkt. 1/0 schneller 5,5 20,3 0 31
Gangnote 1/1
Orth.-Größe 329
mit – ohne 7,3 19,3 8 39
SEB
normal 8,6 14,1 40 59
Muskelfunkt. 0/5 schneller 9,2 15,1 32 66
Gangnote 2/2
Orth.-Größe 229
mit – ohne 14,2 17,1 89 75
TON
normal 6,1 27,4 29 76
Muskelfunkt. 0/0 schneller 6,1 27,4 23 64
Gangnote 4/6
Orth.-Größe 396
mit – ohne - - - -
Mittelwert normal+schneller 6,8 20,7 21 55
DAN+SEB+TON mit – ohne 10,8 18,2 42 57
Gelenkorthesen
Muskelfkt. 1,8/2,4
Gangnote 3,1/4,2
Orth.-Größe 306
mit – ohne 9,7 17,7 Maximum: 49
3.3 Schätzung der Orthesenbelastung mit einem Druckmeßsystem
Die oben beschriebenen Dehnungsmeßstreifen-Messungen zur Ermittlung der
Biegemomentbelastung in den Orthesen beim Gehen waren in der Vorbereitung zeitlich und finanziell
aufwendig. Mit Hinblick auf die Entwicklung eines klinisch praktikablen Verfahrens zur
Untersuchung der Orthesenbelastung bei mehreren Kindern wurde ein Versuch mit einer anderen
Methode bei einem der Spina-bifida-Kinder durchgeführt.
Das Kind (TON) gehörte zu denen, dessen Orthesenbelastung beim Gehen mit
Dehnungsmeßstreifen ermittelt wurde. Vor dieser Messung wurde einer der in 2.3.8.1 beschriebenen
Sohlendruck-Meßaufnehmer um die Wade des Probanden gewickelt und unter die
Unterschenkelhülse der Orthese eingelegt, so daß die Druckverteilung zwischen Unterschenkel und
Orthese ermittelt werden konnte. Die Sohle wurde so ausgerichtet, daß die Fläche mit dem
vermutlich größten Druck (am Schienbein) vom breitesten Teil der Sohle (an den „Ballen“) erfaßt
wurde. Die Druckdaten wurden zeitgleich mit den anderen Meßdaten (Kinetik, Kinematik, DMS-
Daten) beim Gehen aufgezeichnet. Danach wurden die Druckwerte in einer Zeitfolge der
Gesamtkraft umgerechnet; mit der TD-Software wurde dann ein gemittelter Kraftverlauf über alle
Gangzyklen berechnet.
Während der Standphase wirkt die Kraft am Schienbein hauptsächlich in anteriorer Richtung.
Kennt man ungefähr den Hebelarm dieser Kraft um das Orthesengelenk (Parameter leverArm aus der
Ortheseneigenschaften-Prüfung), dann kann das sagittale Biegemoment in der Orthese geschätzt
werden als Kraft x Hebelarm. Dieses geschätzte Moment wurde berechnet und in dimensionslose
Einheiten (%BW.LL; % Körpergewicht x Beinlänge) umgerechnet und ist in Abbildung 3.19
dargestellt. Dort auch aufgeführt sind das von den DMS gemessene sagittale Orthesenmoment und
das gesamte Fußgelenkmoment (von den kinetischen und kinematischen Daten).
Aus der Grafik ist ersichtlich, daß die Kurve des von den Druckdaten geschätzten Momentes der
tatsächlichen Belastungskurve (von den DMS) in Form und Größe ähnelt. Die Spitzenwerte beim
Fersenaufsetzen und Zehenabstoßen haben einen Fehler von 1,6 bzw. 1,3 %BW.LL; der
Korrelationskoeffizient zwischen den Kurven beträgt 0,86.