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Belastung des Kniegelenks bei alltäglichen Aktivitäten – In-vivo Messung 6 Monate post-operativ
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Autoren
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I. Kutzner
- Charité - Universitätsmedizin Berlin, Julius Wolff Institut, Berlin, Germany
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B. Heinlein
- ZHAW Züricher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Biomechanical Engineering, Winterthur, Switzerland
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F. Graichen
- Charité - Universitätsmedizin Berlin, Julius Wolff Institut, Berlin, Germany
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A. Rohlmann
- Charité - Universitätsmedizin Berlin, 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
- Sana Kliniken Sommerfeld, Klinik für Endoprothetik, Sommerfeld, Germany
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G. Bergmann
- Charité - Universitätsmedizin Berlin, Julius Wolff Institut, Berlin, Germany
| Veröffentlicht: | 16. Oktober 2008 |
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Gliederung
Text
Fragestellung: Patienten, die unter Gonarthrose leiden, klagen oft über Schmerzen bei alltäglichen Bewegungen. Besonders häufig sind laut Hawker (1998) die Beschwerden beim Treppensteigen (77%) gefolgt von Gehen auf ebenem Boden (59%) sowie Aufstehen und Hinsetzen (53%).
Wie hoch die Belastungen des Kniegelenks bei diesen Aktivitäten sind, ist bislang nur unzureichend bekannt. Ziel der Studie war es, die Belastung des Gelenks bei alltäglichen Aktivitäten in-vivo zu messen und zu untersuchen, ob Aktivitäten, die große Schmerzen hervorrufen, auch mit großen Belastungen des Gelenks verbunden sind.
Methodik: Durch die Entwicklung einer instrumentierten Knieendoprothese ist es möglich, die im Kniegelenk herrschenden Kräfte in-vivo zu messen (Heinlein 2007). Diese Prothese wurde einem 71-jährigen Patienten (Gewicht: 93 kg) implantiert. Sechs Monate postoperativ wurden die Kräfte im Gelenk bei verschiedenen Alltagssituationen wie Gehen auf ebenem Boden, Treppen steigen (Stufenhöhe: 17 cm), Aufstehen und Hinsetzen (Sitzhöhe: 45 cm) gemessen.
Ergebnisse: Das abgebildete Diagramm [Abb. 1] zeigt die maximalen Kräfte, die während der aufgeführten Aktivitäten auftreten. Dargestellt sind die axiale Kraft sowie die Querkräfte in medio-lateraler und antero-posteriorer Richtung in Prozent des Körpergewichts (%BW).
Hinsetzen/Aufstehen: Beim Aufstehen wurde mit 185 %BW eine größere axiale Kraft als beim Hinsetzen (160 %BW) gemessen. Die Querkräfte lagen zwischen 8 und 18 %BW.
Gehen: Die axiale Kraft während des ebenen Gehens betrug 208 %BW. Die Querkräfte waren mit 21 %BW in ML-Richtung und 29 %BW in AP-Richtung deutlich geringer.
Treppen steigen: Beim treppab Gehen wurde mit 327 %BW eine höhere axiale Kraft als beim treppauf Gehen (292 %BW) gemessen. Die Querkräfte lagen zwischen 26 und 33 %BW.
Schlussfolgerungen: Das Kniegelenk wird schon bei alltäglichen Aktivitäten stark belastet. Beim Treppen steigen wurden die höchsten Kräfte im Gelenk gemessen, gefolgt von Gehen, Aufstehen und Hinsetzen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Aktivitäten, welche große Schmerzen hervorrufen, auch mit großen Belastungen des Kniegelenks verbunden sind. Ein kausaler Zusammenhang zwischen der Belastung des Gelenks und der Höhe des Schmerzes kann dadurch jedoch nicht belegt werden. Die Daten zeigen die Belastungen des Kniegelenks eines Patienten. Messungen mit weiteren Patienten werden zeigen, wie groß individuelle Unterschiede sind.
