Gehen und SpastizitätGehen und Spastizität

Prof. Reinald Brunner

Neuroorthopädie

Universitätskinderspital Basel (UKBB)

Prof. Reinald Brunner

Neuroorthopädie

Universitätskinderspital Basel (UKBB)

Was hält uns

aufrecht?

Was hält uns

aufrecht?

Stehen und GehenStehen und Gehen

funktionelle Anatomiefunktionelle Anatomie

Beugestellung und HaltearbeitBeugestellung und Haltearbeit

Bodenreaktionskraft

externes Beugemoment

funktionelle Anatomiefunktionelle Anatomie

Bodenreaktionskraft

externes Streckmoment

Beugestellung und HaltearbeitBeugestellung und Haltearbeit

normales Stehennormales Stehen

Zentrum HüftgelenkZentrum Hüftgelenk

Boden-reaktionskraft

Boden-reaktionskraft

Zentrum KniegelenkZentrum

Kniegelenk

Jelmoli Herbst/Sommer 1999Jelmoli Herbst/Sommer 1999 Veillon Herbst/Sommer 2001Veillon Herbst/Sommer 2001

Extensions-momente

Extensions-momente

Stabilisierung der Gelenke durch externe Momente

Stabilisierung der Gelenke durch externe Momente

normales Gehennormales Gehen

Kontrolle über Gelenke unter SchwerkraftKontrolle über Gelenke unter Schwerkraft

Bodenreaktionskraft

vor Hüftgelenk & hinter Kniegelenk

Bodenreaktionskraft

vor Hüftgelenk & hinter Kniegelenk

externes Beugemomentexternes Beugemoment

1. Hälfte Standphase1. Hälfte Standphase

hinter OSGhinter OSG

externes Plantarflexionsmomentexternes Plantarflexionsmoment

Bodenreaktionskraft

hinter Hüftegelenk & vor Kniegelenk

Bodenreaktionskraft

hinter Hüftegelenk & vor Kniegelenk

externes Streckmomentexternes Streckmoment

2. Hälfte Standphase2. Hälfte Standphase

vor OSGvor OSG

externes Dorsalflexionsmomentexternes Dorsalflexionsmoment

normales Gehennormales Gehen

Kontrolle über Gelenke unter SchwerkraftKontrolle über Gelenke unter Schwerkraft

Bewegungsapparat

Muskelfunktionen

Bewegungsapparat

Muskelfunktionen

- Kontrolle von Momenten und Kräften (Schwerkraft, Bodenreaktionskraft, Massenträgheit)

- dynamische Stabilisierung der Gelenke

- Antrieb bei Bewegung

- Kontrolle von Momenten und Kräften (Schwerkraft, Bodenreaktionskraft, Massenträgheit)

- dynamische Stabilisierung der Gelenke

- Antrieb bei Bewegung

Stehen / Gehen

Voraussetzungen

Stehen / Gehen

Voraussetzungen

Grundsätzlich:

Steuerbare Muskelkraft

Empfindung über Spannungszustände

Grundsätzlich:

Steuerbare Muskelkraft

Empfindung über Spannungszustände

Ergonomisch:

Streckbarkeit Knie und Hüften

Freie Beweglichkeit Gelenke

Ergonomisch:

Streckbarkeit Knie und Hüften

Freie Beweglichkeit Gelenke

Stehen / Gehen

Was macht der individuelle Patient?

Stehen / Gehen

Was macht der individuelle Patient?

3-dimensionale instrumentierte Ganganalyse

mit Ableitung Muskelströme

3-dimensionale instrumentierte Ganganalyse

mit Ableitung Muskelströme

Bewegung in Gelenken in 3 Dimensionen

Kräfte in Gelenken

Leistung der Muskulatur

Aktivität der Muskulatur

Bewegung in Gelenken in 3 Dimensionen

Kräfte in Gelenken

Leistung der Muskulatur

Aktivität der Muskulatur

Stehen / Gehen

Untersuchungsmethode

Stehen / Gehen

Untersuchungsmethode

3-dimensionale instrumentierte Ganganalyse mit Ableitung Muskelströme3-dimensionale instrumentierte Ganganalyse mit Ableitung Muskelströme

�Markerverfolgung (nicht Video)

�Kraftmessung (nicht Sohlendruckmessplatte)

�Elektromyogramm(Muskelströme)

�Alles simultan

�Markerverfolgung (nicht Video)

�Kraftmessung (nicht Sohlendruckmessplatte)

�Elektromyogramm(Muskelströme)

�Alles simultan

SpastizitätSpastizität

Widerstand gegen Bewegung,

Abhängig von Geschwindigkeit

Widerstand gegen Bewegung,

Abhängig von Geschwindigkeit

Ganganalyse InmanGanganalyse Inman

Muskelaktivität beim GehenMuskelaktivität beim Gehen

Inman 1981, modif. Brunner 2004Inman 1981, modif. Brunner 2004

optimale Ganggeschwindigkeit (120 Schritte / min)optimale Ganggeschwindigkeit (120 Schritte / min)

Gehen & SpastizitätGehen & Spastizität

Schnelle Bewegungen gebremst

Kompensationen zu Vorwärtsbewegung

Vermehrter Energieaufwand

Schnelle Bewegungen gebremst

Kompensationen zu Vorwärtsbewegung

Vermehrter Energieaufwand

Patientin ZA: 29j

Video barfuss

Patientin ZA: 29j

Video barfuss

Gehen & SpastizitätGehen & Spastizität

Gehen & SpastizitätGehen & Spastizität

Voller Bewegungsumfang der Gelenke nicht ausgenützt

Muskel-, später Gelenkkapselverkürzungen

Veränderungen der Biomechanik:

Weiterer Anstieg Energieverbrauch

Sekundärschäden

Voller Bewegungsumfang der Gelenke nicht ausgenützt

Muskel-, später Gelenkkapselverkürzungen

Veränderungen der Biomechanik:

Weiterer Anstieg Energieverbrauch

Sekundärschäden

Gehen & SpastizitätGehen & Spastizität

Zu Beginn oft nur

Spitzfüssigkeit /

Zehengang

Zu Beginn oft nur

Spitzfüssigkeit /

Zehengang

Patient DF: 16j

Video barfuss

Patient DF: 16j

Video barfuss

Gehen & SpastizitätGehen & Spastizität

Verlust Beweglichkeit

Verformung von Knochen

Verlust Beweglichkeit

Verformung von Knochen

Folgen von SpastizitätFolgen von Spastizität

Verformungen des BewegungsapparatesVerformungen des Bewegungsapparates

aktives Knie-

Streckdefizit

aktives Knie-

Streckdefizit

Folgen von SpastizitätFolgen von Spastizität

Überlänge Muskeln (Kniestrecker)Überlänge Muskeln (Kniestrecker)

Patella-

hochstand

Patella-

hochstand

lange

Quadrizeps-

sehne

lange

Quadrizeps-

sehne

Patella-

fraktur

Patella-

fraktur

Gehen & SpastizitätGehen & Spastizität

Korrektur der Biomechanik und Sekundärschäden:

Mehretageneingriffe

Korrektur der Biomechanik und Sekundärschäden:

Mehretageneingriffe

Die Spastik bleibt!Die Spastik bleibt!

Gehen & SpastizitätGehen & Spastizität

Pat DF:

Kniebeugerverlängerung bds

Oberschenkelstreck-Drehkorrektur bds

Knöcherne Fussstabilisierung bds

Kniestreckerverkürzung bds

Hüftbeugerverlängerung bds

Hüftstreckkorrektur Oberschenkel bds

Metallentfernungen

Pat DF:

Kniebeugerverlängerung bds

Oberschenkelstreck-Drehkorrektur bds

Knöcherne Fussstabilisierung bds

Kniestreckerverkürzung bds

Hüftbeugerverlängerung bds

Hüftstreckkorrektur Oberschenkel bds

Metallentfernungen

Patient DF: 18j

Video barfuss

Patient DF: 18j

Video barfuss

2 Jahre postop2 Jahre postop

Gehen & SpastizitätGehen & Spastizität

Korrektur leichter Störungenmit Ziel Normalität

Korrektur leichter Störungenmit Ziel Normalität

Gehen & SpastizitätGehen & Spastizität

praeop.praeop. 1J postop.1J postop.

Gehen & SpastizitätGehen & Spastizität

Normales Gehen benötigt freie Gelenkbeweglichkeit und gezielte Muskelkontrolle zur Nutzung äussererKräfte

Spastizität bremst Bewegungen und hemmt Muskelkontrolle und den Einsatz äusserer Kräfte

Die Folge sind Gehbehinderungen, Sekundärschäden und weitere Einschränkungen und ein wesentlich höherer Energieaufwand

Orthopädisch wird nur die Biomechanik korrigiert, kaum Einfluss auf die Spastizität

Normales Gehen benötigt freie Gelenkbeweglichkeit und gezielte Muskelkontrolle zur Nutzung äussererKräfte

Spastizität bremst Bewegungen und hemmt Muskelkontrolle und den Einsatz äusserer Kräfte

Die Folge sind Gehbehinderungen, Sekundärschäden und weitere Einschränkungen und ein wesentlich höherer Energieaufwand

Orthopädisch wird nur die Biomechanik korrigiert, kaum Einfluss auf die Spastizität

ZusammenfassungZusammenfassung