Conclusion and clinical relevance: The present study shows that through the implantation of the hip and knee endoprothesis an improvement trend of mobility can be measured during walking, particularly in the pelvis area. For a more precise analysis and statement on this topic, further investigations with more probands are required. Moreover, the after treatment of the patients has not been included in the scope of the study. Based on the statement of the probands the after treatment has shown significant qualitative differences which had a strong impact on the physical condition of the patients.

Keywords: gait analytical parameter, endoprothesis, Zebris

Einleitung

Der menschliche Gang ist selbst im Zeitalter modernster Technologien nach wie vor das einfachste und probateste Mittel der Fortbewegung für kürzere Entfernungen. Aufgrund der Vielfältigkeit der unteren Extremitäten ist es uns möglich, in verschiedenen Geschwindigkeiten zu gehen, Hindernisse und unterschiedlichste Bodenbeschaffenheiten zu überwinden. Wenn die Funktionen der Extremitäten ungestört bleiben, wird die Energie der Muskulatur optimal für die Fortbewegung eingesetzt.

Aufgrund der demografischen Entwicklung hin zum immer älteren Menschen leidet der gesamte Bewegungsapparat unter den lang andauernden Belastungen, die im Laufe des Lebens auf den menschlichen Körper wirken. So treten immer häufiger Defekte am Bewegungsapparat auf, unter anderem fallen Gelenke teilweise oder komplett aus, so dass der Mensch versucht, durch Ausweichbewegungen, diesen Ausfall zu kompensieren und das Gehen auch unter schwierigsten Umständen zu ermöglichen. Dabei werden Schädigungen angrenzender Körperteile in Kauf genommen, was wiederum zu weiteren Ausfällen führen kann. Die Folge davon sind Gangmuster, in denen sich gewohnte und normale Gangmuster mit völlig neuen Bewegungen vermischen, wodurch in der Regel der Energieverbrauch ansteigt und die Funktionalität stark reduziert wird [2].

Im Regelfall gibt es ausreichend operative und/oder therapeutische Maßnahmen, die zu einer Verbesserung des Gangbildes führen und die Beeinträchtigung der Fortbewegung auf ein Minimum begrenzen können. Wichtig ist in solchen Fällen aber immer, die wirkliche Ursache der Störung zu entlarven und diese mit den geeigneten Maßnahmen zu beheben, so dass sich der gesamte Bewegungsapparat an die verbesserten Umstände anpassen kann.

Der Einsatz moderner Endoprothesen ist für viele Menschen der letzte Ausweg zu schmerzfreien Bewegungen im Alltag. Häufig sind bereits das für viele selbstverständliche Spazierengehen und Treppensteigen nur unter starken Schmerzen möglich, so dass sich immer häufiger auch jüngere Personen für den Einsatz eines künstlichen (Teil-) Gelenks entscheiden. Inzwischen sind die Operationsmethoden so weit fortgeschritten, dass in der Regel mit relativ kurzem Krankenhausaufenthalt und einer qualitativ wertvollen Anschlussbehandlung ein großer Erfolg erreicht werden kann, was Gelenkschmerzen und Bewegungseinschränkungen betrifft. Je nach Modell der Endoprothese und Verfassung des Patienten ist es nicht notwenig, von bisherigen sportlichen Aktivitäten abzusehen. Vielmehr empfehlen Ärzte und Therapeuten, ein körperliches Training durchzuführen, sobald die Anschlussbehandlungen erfolgreich verlaufen sind und sogar Sportarten durchzuführen, die keine zu große Belastung für die Endoprothese darstellen. Der Vorteil von derzeit eingesetzten Endoprothesenmodellen liegt unter anderem darin, dass sie mit geringem Aufwand nach einigen Jahren ersetzt werden können. Diese Tatsache ist vor allem interessant bei jungen Patienten, die bereits ein künstliches Gelenk erhalten haben, oder wenn sich die Lebensdauer und/oder Funktionsfähigkeit der Endoprothese durch große sportliche Aktivität reduzieren sollte.

Inzwischen sind pathologische Gangmuster deutlich vielfältiger geworden. Häufig sind neurologische Beeinträchtigungen und degenerative Gelenkerkrankungen die Ursache, aber auch Muskelerkrankungen führen zu Gangbildern, die stark von der Norm abweichen. Ein sehr erfahrener Untersucher kann zwar unter Umständen feststellen, wo die Ursache der veränderten Bewegungsabläufe liegt, jedoch gibt es im Vergleich zu früher heutzutage sehr verlässliche und genaue Messsysteme, die die Beobachtungen mit Zahlenwerten und grafischen Veranschaulichungen untermauern können. Man unterscheidet also in instrumentelle sprich objektive und subjektive Wahrnehmung des Gehens. Bei Sonderfällen können diese Systeme dem Untersucher das Erkennen von Zusammenhängen und eine differenziertere Analyse als das reine Beobachten ermöglichen. Geringfügige Abweichungen von der Norm sind auch für äußerst geschulte Betrachter kaum zu erkennen, aus diesem Grund stellen Ganganalysesysteme eine wertvolle Bereicherung für sämtliche an der Therapie beteiligten Personenkreise da. Die meisten Erfassungssysteme sind zwar noch relativ kompliziert und aufwändig in der Anwendung, die Ergebnisse werden aber immer detaillierter und exakter. In den nächsten Jahren sind auf diesem Gebiet noch deutliche Fortschritte zu erwarten, die die Ganganalyse zu einem wichtigen Instrumentarium der Untersuchung und Therapie machen [1].

Mittlerweile wird besonders bei Hüftendoprothesen kaum noch der sogenannte „Knochenzement“ als Fixationsmittel verwendet, da die Materialien und äußere Form der einzelnen künstlichen Gelenkteile ein rasches Einwachsen des neuen Gelenkes ermöglichen. Wenn der Zustand der Muskulatur und der Schmerz des Patienten es erlauben, ist sehr früh nach der Operation bereits wieder eine Vollbelastung des operierten Beines möglich, wodurch sich die Muskulatur weniger zurückbildet und der Sehnen-/ Bandapparat zu weni-
ger negativen Anpassungserscheinungen neigt.

Gegenstand der vorliegenden Untersuchung ist die Frage, welche ganganalytischen Parameter sich durch den Einsatz von Endoprothesen verändern, ob die Beweglichkeit zunimmt und in wiefern sich diese Veränderungen auf das Gangbild auswirken.

Material und Methode

In der vorliegenden Untersuchung entschieden wir uns für ein System mit aktiven Markern, das bedeutet, die Marker senden Signale ab, was eine Aufzeichnung per Video überflüssig macht. Diese Marker werden an Punkten an der Hautoberfläche gesetzt, die die Bewegungen der darunter liegenden Gelenke nach Möglichkeit exakt wiedergeben sollen. In der Regel werden dafür die Gelenkmittelpunkte herangezogen, da sich daran die Bewegungsausmaße am genauesten feststellen lassen. Da es aber kaum übereinstimmende Modelle gibt, lassen sich die erfassten Werte nur schwer untereinander mit anderen Modellen vergleichen. Um ein dreidimensionales Gangbild zu erhalten, müssen mindestens drei Marker auf jedem Segment des zu untersuchenden Bewegungssegmentes gesetzt werden, wobei diese Anzahl reduziert werden kann, wenn die Marker direkt auf dem Gelenkzentrum platziert, so dass sich zwei Segmente den Marker teilen.