Spezielle Methoden & Implantate

Pedographie/Ganganalyse

Die Pedographie ist eine dynamische Kraftverteilungsmessung unter der Fußsohle in der Standphase des Gangzyklus, die als Analysemethode bei allen schmerzhaften Zuständen am Fuß eingesetzt wird. Die Pedographie ist ein wichtiger Teil der Ganganalyse. Der moderne Einsatz der Pedographie dient der objektiven Messung, Analyse und Dokumentation der biomechanischen Funktion des Fußes vor und nach therapeutischer Intervention. Diese Technik wurde maßgeblich durch den Gebrauch kapazitiver Sensoren zur dynamischen Messung der Kraftverteilung unter der Fußsohle vorangetrieben. Im Laufe der Jahre wurden einige Methoden und Einsatzmöglichkeiten verwendet um die Kraftverteilung des Fußes zu erforschen. Viele dieser Methoden haben unser Verständnis des Fußes und seiner Funktion verändert und Einfluss auf die Therapie gehabt. Die Ergänzung der Pedographie durch eine mitlaufende, synchronisierte Videokamera erlaubt neben der Beurteilung der Kraftverteilung eine morphologische qualitative Ganganalyse. Weitere Möglichkeiten sind eine Kombination mit Muskelstrommessung (EMG), die besonders bei Lähmungen und/oder Spastiken wie z.B. der Zerebralparese

Weiterhin ist ein spezielles Pedographiesystem zur Messung des Gleichgewichts einsetzbar (Posturographie).

Dabei wird genau die Stabilität des Stands mit offenen und geschlossenen Augen gemessen. Mit dieser Messung lässt sich valide bei älteren Menschen des Sturzrisiko abschätzen.

Wir verwenden dabei ein Plattformsystem der Firma Novel.

Videos

VIDEO >> Pedographie / Ganganalyse mit einer Videokamera

VIDEO >> Pedographie / Ganganalyse mit 4 Videokameras

VIDEO >> Pedographie / Ganganalyse mit 2 Videokameras und EMG-Ableitung. Die drei Bilder unten rechts zeigen das EMG-Signal verschiedener Muskeln.

VIDEO >> Pedographiebasiertes Posturographiesystem zur Messung des Gleichgewichts.

Lange lagen nur Standardwerte für physiologische oder "normale" Füße zum Vergleich vor. Anhand von eigenen Studien an 461 Patienten konnten wir Standardwerte für typische Fußpathologien definieren. Dabei zeigten typische Fußpathologien ein spezifisches Pedographiemuster welches sich vom physiologischen Pedographiemuster unterscheidet. Ein Standardpedographiemuster wurde für die folgenden Pathologien definiert: Vorfuß/isolierter Hallux valgus, Vorfuß Hallux valgus & Krellenzehen, Rückfußvarus, Rückfußvalgus, Plattfuß und Hohlfuß. Diese Standards bilden eine Basis für die pedographische Diagnostik von Fußdeformitäten.

Präoperativer Pedographiebefund eines Plattfußes

Deutliche Vergrößerung der Kontaktfläche der Mittelfußregion mit sehr hohem Maximaldruck und hoher Maximalkraft.

Weiterhin konnte von keiner Arbeitsgruppe gezeigt werden ob pathologische Pedographiebefunde durch Korrekturoperationen verbessert werden können. Bei einer Studie an 411 Patienten konnten wir eine Verbesserung von präoperativen pathologischen Pedographiemustern durch rekonstruktive Operationen in allen Fällen registrieren. In folgenden Gruppen unterschieden sich die postoperativen Pedographiebefunde nicht von physiologischen Pedographiemustern: Vorfuß/isolierter Hallux valgus, Vorfuß Hallux valgus & Krellenzehen, Vorfuß andere, OSG Deformität, OSG Instabilität. Es ist also möglich pathologische Pedographiemuster durch eine Operation zu verbessern.

Intraoperative Pedographie

Die intraoperative Pedographie wurde entwickelt, um die Vorteile der Pedographie auch intraoperativ nutzen zu können. Die funktionsbasierten Analysen des Fußes sind ansonsten nur vor und nach einer Operation möglich. Unphysiologische Kraftverteilungsmuster können bereits intraoperativ aus den Daten der Pedographie erkannt werden und die Reposition oder Korrektur kann im selben Eingriff so geändert werden, dass diese Verteilungsmuster normalisiert werden. Dadurch wäre eine bessere biomechanische Funktion des Fußes im klinischen Verlauf möglich, da die biomanischen Eigenschaften ja bereits während der Operation überprüft wurden. Das Hauptproblem bei der Entwicklung der intraoperativen Pedographie war, eine adäquate Krafteinleitung in die Fußsohle bei anästhesierten Personen in Rückenlage zu erreichen. Die unter der Fußsohle messbare Kraftverteilung sollte der statischen Pedographie im Stehen so ähnlich wie möglich werden. Noch besser wäre eine möglichst große Ähnlichkeit mit der dynamischen Pedographie im Gehen oder der Standphase des Gehens. Für diese Krafteinleitung wurde der Kraftsimulator Intraoperative Pedographie (KIOP®) entwickelt. Das System zur Intraoperativen Pedographie wurde validiert und vom Autor des Buches routinemäßig eingesetzt. Im Rahmen einer Level 1 Studie (prospektiv, konsekutiv, randomisiert, Nachuntersuchung mit validiertem Score) konnte schließlich der positive Effekt bei Korrekturoperationen am Fuß bewiesen werden.

System zur intraoperativen Pedographie mit Pliance-x-32-System mit allen Komponenten und dem verwendeten Computer (Abb. 1a). Die Pliance-Messmatte der Firma Novel GmbH München & St. Paul, MN, USA, die flexible Messmatte wird in den KIOP gelegt (Abb. 1b). Der neu entwickelte KIOP® (R-Innovation, Coburg) zur intraoperativen Pedographie mit eingelegter Pliance-Matte zur Messung der unter der Fußsohle entstehenden Kräfte (Abb. 1c). Schemazeichnung der intraoperativen Pedographie mit dem KIOP; (Abb. 1d). Das KIOP ist zum besseren Transport und Handling im OP und Sterilisation zusammenklappbar.

VIDEO >> Intraoperative Pedographie (1)

VIDEO >> Intraoperative Pedographie (2)

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