ArchivDeutsches Ärzteblatt42/2015Elektronische Beinprothesen: EMG-Signalgestützte Prothesen verbessern Bewegung

MEDIZINREPORT: Studien im Fokus

Elektronische Beinprothesen: EMG-Signalgestützte Prothesen verbessern Bewegung

Gerste, Ronald D.

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Nach Beinamputationen werden meist passive, also nicht selbst bewegliche Prothesen angepasst. Eine elektronisch gesteuerte Beinprothese ist deutlich teurer, hat aber Vorteile wie die geringere Sturzgefahr und eine deutlich verbesserte Standfestigkeit. Der vom Benutzer einzustellende Aktivitätsmodus ermöglicht die Einstellung verschiedener Bewegungsarten. Elektromyographische Signale (EMG) können nach den Erfahrungen des Centers für Bionic Medicine in Chicago dem Patienten bei der Kontrolle über die „gepowerte“ Beinprothese helfen. Bei 7 oberhalb des Kniegelenks Amputierten wurden EMG-Signale von 9 verschiedenen Muskelstümpfen aufgezeichnet (semitendinosus, biceps femoris, tensor fasciae latae, rectus femoris, vastus lateralis, vastus medialis, sartorius, adductor magnus, gracilis). Im Gegensatz zu den normalerweise benutzten mechanischen Sensoren kam es bei im Durchschnitt 683 vom Patienten vorgenommenen Bewegungsabläufen zu einer mit 7,9 % signifikant geringeren Fehlerquote im Gebrauch der vom Center for Intelligent Mechatronics entworfenen Knie-Knöchel-Prothese, vor allem beim Umschalten zwischen den getesteten Schrittfolgen (ebenerdig, ansteigende Rampe, abschüssige Rampe, treppauf, treppab).

Fazit: „Die Studie macht deutlich, dass die Qualität der ohnehin schon sehr guten, modernen Prothesenversorgung noch weiter gesteigert werden kann“, erklärt Prof. Dr. med. Peer Eysel von der Klinik und Poliklinik für Orthopädie und Unfallchirurgie der Universität zu Köln. „Hier kann vielen Menschen berechtigt Hoffnung gemacht werden. Die Entwicklung von EMG-gestützten Prothesen sollte auch in Deutschland vorangetrieben werden. Besonders erfreulich ist bei dieser Studie die Qualität der Daten durch ein randomisiertes, doppelblindes Design.“ Ronald D. Gerste

Hargrove LJ, et al.: Intuitive Control of a Powered Prosthetic Leg During Ambulation. Lancet 2015; 313: 2244–52.

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