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- Originaltitel:
- "Open-Go-Science"-Sohle zur besseren Adaption und Rehabilitation nach Frakturen und Operationen der unteren Extremitäten
- Übersetzter Titel:
- "Open - Go- Science" insole for improved adaptation and rehabilitation after fractures and operations of the lower extremities
- Autor:
- Deininger, Johannes Christian Maximilian
- Jahr:
- 2017
- Dokumenttyp:
- Dissertation
- Fakultät/School:
- Fakultät für Medizin
- Betreuer:
- Lucke, Martin (Priv.-Doz. Dr.)
- Gutachter:
- Lucke, Martin (Priv.-Doz. Dr.); von Eisenhart-Rothe, Rüdiger (Prof. Dr.)
- Sprache:
- de
- Fachgebiet:
- MED Medizin
- Stichworte:
- Teilbelastung, Fraktur, Vacoped
- Übersetzte Stichworte:
- partial weight bearing, fracture, Vacoped
- TU-Systematik:
- MED 530d
- Kurzfassung:
- Die Verordnung von Teilbelastung ist ein alltägliches und anerkanntes Behandlungskonzept in der Medizin. Es existieren allerdings keine verlässlichen Daten über die heilungsoptimierte Bodenkontaktkräfte und Dauer der Teilbelastung. Um dies herauszufinden stellt die Protokollierung der Bodenkontaktkräfte und Mobilität postoperativer Patienten unter Teilbelastung eine denkbare Lösung dar. Mit Hilfe dieser Daten sollte es möglich sein, Schlussfolgerungen über das optimale Maß der Teilbelastung treffen zu können. Ziel der Studie war es, die „Open-Go-Science“-Sensorsohlen soweit zu verbessern, dass sie für nachfolgende Langzeitmessungen operierter Patienten zur Verfügung stehen. Die Sensorsohle sollte in die Lage versetzt werden, die Bodenkontaktkräfte mit ausreichender Validität und Reliabilität messen und aufzeichnen zu können. Zudem sollte untersucht werden, inwieweit die 20 eingeschlossenen Probanden (Einschlusskriterien: < 40 Jahre, sportlich aktiv, keine Erkrankungen insbesondere nicht des muskuloskelettalen Systems) eine 150N Teilbelastung während eines 500m langen Parcours an Unterarmgehstützen einhalten können. Die Untersuchung bestand aus drei Teilen: 1. Erste Korrelations- und Konditionierungsphase (KK-Phase) 2. Ablaufen des Parcours unter 150N Teilbelastung und Protokollierung der Bodenkontaktkräfte durch die Sensorsohle 3. Zweite Korrelations- und Konditionierungsphase Die Probanden wurden in das physiologische Laufen an Unterarmgehstützen eingewiesen und trainiert. Die Sensorsohle wurde in einen kliniküblichen VACOped-Stiefel eingelegt und die Aufzeichnung der Sohle gestartet. Während der Korrelations- und Konditionierungsphase wurden vom Probanden mit angelegtem VACOped-Stiefel ZKK auf eine Kistler Kraftmessplatte ausgeübt. Diese war in einen Laufsteg integriert um einen bodenebenen Gang zu gewährleisten. Die Zielkontaktkräfte waren: 15 x 450N, 15 x 300N und 15 x 150N. Diese wurden sowohl von der Messsohle als auch von der Kraftmessplatte parallel erfasst und aufgezeichnet. Im Anschluss daran folgte der 500m lange Parcours unter 150N verordneter Teilbelastung an Unterarmgehstützen. Er umfasste horizontale und schiefe Ebenen sowie Treppensteigen. Die Bodenkontaktkräfte jedes Schrittes wurden hierbei von der Sohle gespeichert. Nach dem Parcours wurde die Korrelations- und Konditionierungsphase identisch wiederholt. Dies diente zur Reliabilitätskontrolle der Sohlendaten. Um Messungenauigkeiten der Sensorsohle erkennen zu können, wurden alle 1800 Messpunkte der Kraftmessplatte mit den 1800 der Messsohle mittels des Bland-Altman Plots sowie durch die Methodik nach Passing und Bablok statistisch ausgewertet. Es zeigte sich, dass die Versuchsteilnehmer die 150N Teilbelastung nur unzureichend einhalten konnten. Zudem konnte die Zuverlässigkeit der Messelektronik gezeigt werden, sodass sie nun für einen ersten Einsatz in einer klinischen Studie zur Verfügung steht. Der absolute Fehler der Sohlen betrug bei einem Zielgewicht von 150N -9,9N. In Nachfolgestudien sollten nun mit Hilfe dieser verbesserten Sohlentechnologie in Langzeitmessungen an Patienten Details über die postoperative Teilbelastung anhand von Alltagsdaten gewonnen können werden. Mit Hilfe dieser Daten sollte es in Zukunft möglich sein Rückschlüsse auf die Effizienz der Patientenschulung, die Patientencompliance und die Grenzen der Teilbelastungsverordnung ziehen zu können.
- Übersetzte Kurzfassung:
- The Regulation of partial weight bearing is a common and accepted treatment concept in medicine. However, there are no reliable data on the cure-optimized ground contact forces and duration of the partial load. Measuring the ground contact forces and the mobility of patients after operations with a regime of partial weight bearing represents a conceivable solution. Using this data, it should be possible to make conclusions about the optimal degree of partial load. The aim of the study was to improve the "Open-Go-Science" -insoles so that they are available for subsequent long-term measurements of operated patients. The sensor sole should be able to measure and record the ground reaction forces with sufficient validity and reliability. It should also be investigated to what extent the 20 included subjects (inclusion criteria: <40 years active in sports, no illnesses, especially not of the musculoskeletal system) can keep a regime of 150N load during a 500m long course going on crutches. The study consisted of three parts : 1. First correlation and conditioning phase 2. Passing of the course under 150N partial weight bearing and logging the ground reaction forces by the sensor sole 3. Second correlation and conditioning phase The subjects were instructed and trained in the physiological running on crutches. The sensor sole has been inserted into clinic usual VACOped boots and been started to record. While the correlation and conditioning phase target contact forces were put on a Kistler force plate from subjects with VACOped boots. This was integrated into a catwalk to ensure a floor-level transition. The aim of target contact forces were: 15 x 450N, 300N and 15 x 15 x 150N . These were collected and recorded in parallel by both the measurement base as well as from the force plate. After this, the 500m long course followed under 150N prescribed partial weight bearing, going on crutches. It included horizontal and inclined planes and climbing stairs. The ground reaction forces of each step were stored here from the insole. After the course, the correlation and conditioning phase was repeated identically. This served to verify the reliability of the insole data. To detect measurement inaccuracies of the sensor insole, every 1800 measurement points of the force plate were compared with the 1800 the measurement base collected. This data was by means of Bland - Altman plots and the methodology by Passing and Bablok were statistically analyzed. It showed that the subjects could not only not comply to the 150N part weight bearing. Moreover the reliability of the measurement electronics is shown, as precise enough for a first use in clinical trials. The absolute error of the insoles was at a target weight of 150N -9,9N. It should now be possible to collect details of postoperative partial weight bearing of patients in long term studies using this measurement technology In follow-up studies. Using this all-day data, it should be able to draw conclusions on the effectiveness of patient education, patient compliance and the limitations of part load regulation in future.
- WWW:
- https://mediatum.ub.tum.de/?id=1304187
- Eingereicht am:
- 25.05.2016
- Mündliche Prüfung:
- 03.05.2017
- Dateigröße:
- 3291346 bytes
- Seiten:
- 66
- Urn (Zitierfähige URL):
- https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20170503-1304187-1-2
- Letzte Änderung:
- 03.07.2017
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