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Die Belastung des Schultergelenkes bei alltäglichen Bewegungen – In vivo Messung bei 4 Patienten bis zu 11 Monate postoperativ
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Autoren
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P. Westerhoff
- Charité Universitätsmedizin, Julius Wolff Institut, Berlin, Germany
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F. Graichen
- Charité Universitätsmedizin, Julius Wolff Institut, Berlin, Germany
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A. Rohlmann
- Charité Universitätsmedizin, Julius Wolff Institut, Berlin, Germany
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A. Bender
- Berlin-Brandenburg Center for Regenerative Therapies, Berlin, Germany
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A. Halder
- Hellmuth-Ulrici-Kliniken, Klinik für Endoprothetik, Kremmen/OT Sommerfeld, Germany
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G. Bergmann
- Charité Universitätsmedizin, Julius Wolff Institut, Berlin, Germany
| Veröffentlicht: | 16. Oktober 2008 |
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Gliederung
Text
Fragestellung: Die Belastungen des Schultergelenkes werden bisher durch muskuloskeletale Modelle abgeschätzt. Deren Ergebnisse variieren schon bei einfacher Elevation oder Abduktion stark zwischen verschiedenen Autoren. Wegen der Komplexität des Schultergelenkes sind aber komplexe Alltagsbewegungen besonders schwer rechnerisch abzuschätzen. In dieser Studie soll daher mit Hilfe instrumentierter Schulterprothesen untersucht werden, welche Alltagsbewegungen zu hohen Belastungen führen und daher in der ersten Zeit post-OP vermieden werden sollten.
Methodik: Bei 4 Patienten (2♂ , 2♀ ; 63-80 J.; 2-11 Mo. post-OP) mit Omarthrose wurden modifizierte BIOMET Biomodular® Schulterimplantate mit telemetrischer Mess- und Sendeelektronik und induktiver Energieversorgung eingesetzt. Tabelle 1 zeigt die gemittelten maximalen resultierenden Kräfte in % des Körpergewichtes(BW). Die untersuchten Aktivitäten sind:
Hammer: In stehender Position mit waagerechtem Unterarm und senkrechtem Oberarm schlägt der Patient mit einem Hammer (500g) kräftig gegen die Wand.
Halten (10kg): Der Patient trägt eine Getränkekiste (10 kg) mit herabhängendem Arm neben dem Körper.
Heben (10kg): Ausgehend von der Position Halten hebt der Patient die Kiste ca. 30cm an.
Regal: Der Patient legt einen Gegenstand (2kg) in ein ca. 30cm vor ihm stehendes Regal in Hüfthöhe und nimmt den Gegenstand anschließend wieder heraus.
Ergebnisse:
Hammer: Beim Hämmern traten maximale Werte zwischen 83,5 und 117%BW auf. Betrachtet man die absoluten Werte in Newton sind allerdings deutlich höhere Werte bei den männlichen (976N & 858N) als bei den weiblichen Patienten (590N & 540N) zu erkennen.
Halten (10kg): Das passive Halten von 10kg führte überraschenderweise zu sehr geringen Kräften zwischen 9,2 und 17,9%BW.
Heben (10kg): Beim Anheben stieg die resultierende Kraft im Schultergelenk auf 87 - 94,9%BW an.
Regal: Beim Ablegen im Regal variieren die Ergebnisse stark (54,3-136,8%BW). Bei allen Patienten ist zu erkennen, daß das Ablegen eines Gegenstandes im Regal zu höheren Kräften führt, als das Herausnehmen (Tabelle 1 [Tab. 1]).
Schlussfolgerung: Die Messungen bei Alltagsbewegungen zeigen Werte, die das eigene Körpergewicht übersteigen können. Besonders Tätigkeiten mit externem Gewicht und großem Hebelarm sollten in der ersten Zeit post-OP vermieden werden. Interessanterweise treten beim Ablegen höhere Belastungen auf als beim Anheben eines Gegenstandes. Eine Erklärung könnte darin liegen, daß zur Lagekontrolle und Steuerung mehr Muskeln aktiviert werden als mechanisch unbedingt notwendig. Die Minimierung der Summe aller Muskelkräfte, die in muskuloskeletalen Modellen oft als Optimierungsparameter verwendet wird, scheint bei diesen zielgerichteten Bewegungen daher ungeeignet.
