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Kontrollierte Teilbelastung unter Verwendung einer Biofeedbackschuhsohle

The biofeedback sole tested is a suitable device for avoiding overload under partial load

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Zusammenfassung

Die Teilbelastung ist bei der Frakturbehandlung bzw. nach endoprothetischen Gelenkoperationen ein weit verbreitetes und akzeptiertes Behandlungsprinzip. Allerdings sind viele Patienten mit der Umsetzung dieser Vorgabe häufig überfordert. Mit der getesteten Biofeedbackschuhsohle soll die Vermeidung von Überlastungsschritten sicher gewährleistet werden.

Die Verteilung der Drucksensoren in der Biofeedbackschuhsohle wurde mittels einem Druckverteilungsmesssystem an 17 gesunden Probanden in einer Vorserie überprüft. Anschließend wurde die Biofeedbackschuhsohle mit einer digitalen Aufzeichnungseinheit verbunden die Anzahl der Überlastungsschritte bei 20 kg Teilbelastung im 2-Punkt-Dreiecksgang aufgezeichnet und in verschiedenen Versuchsphasen an 50 Probanden statistisch ausgewertet.

Die Druckaufnahme der Biofeedbackschuhsohle entspricht annähernd der physiologischen Lastaufnahme bei der Teilbelastung. Bei Verwendung der Biofeedbackschuhsohle konnte die Anzahl der Überlastungsschritte unter Teilbelastung (20 kg) um 77% reduziert werden. Ein alters- oder gewichtsabhängiger Einfluss konnte nicht nachgewiesen werden.

Die Biofeedbackschuhsohle ist für den permanenten Einsatz zur mobilen Kontrolle der Teilbelastung geeignet.

Abstract

During healing of fractures and after implantation of artificial joints mobilization with partial load is a widespread and well-accepted therapeutic principle. Translating our recommendations into action, however, overtaxes many of the patients. The use of the biofeedback sole tested should guarantee avoiding overload under partial weight-bearing conditions.

The distribution of the strain sensors in the biofeedback sole was primarily checked with the help of an established system controlling the distribution of strain (PAROTEC) in 17 voluntary, healthy people. Afterwards the biofeedback sole was connected to a digital recording system to analyze the number of steps overloaded in different test cycles in 50 volunteers while using crutches and performing partial load with 20 kg.

The distribution of the strain sensors in the biofeedback sole is correct to control partial load under weight bearing with 20 kg.

The permanent use of the biofeedback sole showed highly significant advantages in avoiding overload. The number of steps overloaded was reduced by 77%. This effect is independent from body weight or age.

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Literatur

  1. Bailón-Plaza A, van der Meulen MCH (2003) Beneficial effects of moderate, early loading and adverse effects of delayed or excessive loading on bone healing. J Biomech 36: 1069–1077

    Article  PubMed  Google Scholar 

  2. Beckers D, Deckers J (1997) Ganganalyse und Gangschulung. Springer, Berlin Heidelberg New York Tokio

  3. Bergmann G, Kölbel R, Rohlmann A, Rauschenbach N (1979) Das Gehen mit Stockstützen, Teil III: Kontrolle und Training der maximalen Auftrittskräfte mit einer instrumentierten Stütze. Z Orthop 118: 293–300

    Google Scholar 

  4. Bergmann G, Kölbel R, Rauschenbach N, Rohlmann A (1978) Das Gehen mit Stockstützen, Teil II: Beinbelastung und Stützkräfte bei Verwendung von zwei Unterarmgehstützen. Z Orthop 116: 106–113

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  5. Bloomfield SA (1997) Changes in musculoskeletal structure and function with prolonged bed rest. Med Sci Sports Exercise 29: 197–206

    Article  CAS  Google Scholar 

  6. Botta E, Fuchs P (1977) Entlastungsapparat nach AO-Osteosynthesen für die untere Extremität. Beitr Orthop Traumatol 24: 236–238

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  7. Chao EYS, Aro H (1997) Biomechanics of fracture fixation. In: Mow VC, Hayes WC (eds) Basic orthopaedic biomechanics. Lippincott-Raven, Philadelphia

  8. Chao EYS, Inoue N, Elias JJ, Aro H (1998) Enhancement of fracture healing by mechanical and surgical intervention. Clin Orthop Relat Res 355 :163–178

    Article  Google Scholar 

  9. Chow DH, Cheng CT (2000) Quantitative analysis of the effects of audio biofeedback on weight-bearing characteristics of persons with transtibial amputation during early prosthetic ambulation. J Rehabil Res Dev 37: 255–260

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  10. Claes LE, Heigele CA (1999) Magnitudes of local stress and strain along bony surfaces predict the course and type of fracture healing. J Biomech 32: 255–266

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  11. Da Costa GIB, Kumar N (1979) Early weightbearing in the treatment of fractures of the tibia. Injury 11: 123–131

    PubMed  Google Scholar 

  12. Dordel HJ (1994) Fußdruckmessungen und Ganganalyse mit der elektronischen Meßsohle PAROTEC—Erfahrungsbericht und Fallbeispiele. Orthop Tech 5: 454–473

    Google Scholar 

  13. Flahiff CM, Nelson CL, Gruenwald JM, Hollis JM (1993) A biomechanical evaluation of an intramedullary fixation device for intertrochanteric fractures. J Trauma 35: 23–27

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  14. Friedebold G, Wolff R (1986) Unfallverletzte Patienten höheren Alters. Z Orthop 124: 162–165

    Google Scholar 

  15. Gabler WD (1992) Dynamische Kontrollmessungen einer vorgegebenen Entlastung durch Unterarmgehstützen. Med Orthop Tech 112: 248–250

    Google Scholar 

  16. Gradisar IA (1972) Warnvorrichtung für Belastung mit einem Teilgewicht. Offenlegungsschrift 2255189, Deutsches Patentamt

  17. Hughes J (1993) The clinical use of pedobarography. Acta Orthop Belg 59 (1): 10–16

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  18. Jacob HAC (1999) Zur Belastung des Fußes beim Gehen und Stehen—Hat die „Dreipunkttheorie“ noch Bestand? Orthopaedieschuhtechnik 11: 22–25

    Google Scholar 

  19. King PS, Gerhardt JJ, Pfeiffer EA, Usselman LB, Fowlks EW (1972) System for controlling ambulation pressure (SCAP-III) in Patients with disabilities of the lower extremity. Am J Phys Med 51: 9–15

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  20. König HW, Neumann R (1989) Kontrollierte Teilbelastung—Konzept einer Schuhzurichtung. Aktuel Probl Chir Orthop 37: 102–103

    PubMed  Google Scholar 

  21. Koydl P, Ernst H (1986) Die kontrollierte Entlastung der unteren Extremität. Z Orthop 124: 541–542

    Google Scholar 

  22. Larsson S, Elloy M, Hansson LI (1988) Fixation of unstable trochanteric hip fractures. A cadaver study comparing three different devices. Acta Orthop Scand 59: 658–663

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  23. Lehmann JF, Warren CG, DeLateur BJ, Simmons BC, Kirkpatrick GS (1970) Biomechanical evaluation of axial loading in ischial weight-bearing braces of various designs. Arch Phys Med Rehabil 6: 331–337

    Google Scholar 

  24. Leonhardt K, Geidel L (1988) Eine Methode zur definierten Teilbelastung der unteren Extremität. Beitr Orthop Traumatol 35: 281–283

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  25. Olivier LC, Neudeck F, Assenmacher S, Schmidt-Neuernburg KP (1997) Akzeptanz der dynamischen Teilbelastungsvorrichtung nach Allgöwer/Wenzl. Unfallchirurgie 23: 200–204

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  26. Runge J (2000) Auf der Suche nach dem Normalfuß. Orthopaedieschuhtechnik 1: 30–32

    Google Scholar 

  27. Warren CG, Lehmann JF (1975) Training procedures and biofeedback methods to achieve controlled partial weight bearing: An assessment. Arch Phys Med Rehabil 56: 449–455

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  28. Wenzl H (1982) Eine Entlastungsorthese mit dynamischer Teilbelastungsvorrichtung. Chirurg 53: 59

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  29. Wenzl H, Lehrer W (1988) Zielsetzung und therapeutische Wirkung der dynamischen Teilbelastung bei der Nachbehandlung von Unterschenkelfrakturen. Orthop Tech 1: 19–22

    Google Scholar 

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Der korrespondierende Autor versichert, dass keine Verbindungen mit einer Firma, deren Produkt in dem Artikel genannt ist, oder einer Firma, die ein Konkurrenzprodukt vertreibt, bestehen.

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Authors and Affiliations

  1. Abteilung für Unfallchirurgie, Chirurgische Klinik, Friedrich-Alexander-Universität, Erlangen-Nürnberg

    R. Stangl, R. Krug, F. F. Hennig & J. Gusinde

  2. Abteilung für Unfallchirurgie, Chirurgische Klinik, Friedrich-Alexander-Universität, Krankenhausstraße 12, 91054, Erlangen

    R. Stangl

Authors
  1. R. Stangl
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  2. R. Krug
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  3. F. F. Hennig
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  4. J. Gusinde
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Stangl, R., Krug, R., Hennig, F.F. et al. Kontrollierte Teilbelastung unter Verwendung einer Biofeedbackschuhsohle. Unfallchirurg 107, 1162–1168 (2004). https://doi.org/10.1007/s00113-004-0819-6

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