Arten von Orthesen

FIOR & GENTZ ist im Fachgebiet der Orthetik auf die Entwicklung von Orthesengelenken für die Herstellung von maßgefertigten Orthesen der unteren Extremitäten spezialisiert. Hier unterscheidet man vorrangig zwischen Lähmungsorthesen und Entlastungsorthesen. Die Bezeichnung einer Orthese richtet sich nach dem internationalen Klassifizierungssystem (ICS), welches von der Internationalen Organisation für Normung (ISO) entwickelt und gepflegt wird. Aus den Benennungen lässt sich ableiten, welche anatomischen Gelenke und Körperteile die Orthese umfasst. So schließt eine AFO (engl. ankle-foot orthosis) beispielsweise den Knöchel und den Fuß ein. Früher wurden Orthesen Schienen oder Schienen-Schellen-Apparate genannt. Um die Kommunikation im interdisziplinären Team zwischen Betroffenen, Ärzten, Physiotherapeuten und Orthopädietechnikern zu vereinheitlichen, sollten diese Begriffe nicht mehr verwendet werden.

Eine maßgefertigte Orthese bietet den Vorteil, dass sie individuell an die Bedürfnisse des Patienten angepasst werden kann. Bei einer unilateralen (einseitigen) Bauweise wird das Orthesengelenk neben dem Knöchelgelenk platziert. Bei einer bilateralen (beidseitigen) Bauweise wird ein Orthesengelenk innen und das andere außen neben dem Knöchelgelenk verbaut. Auch auf Knieebene ist sowohl eine unilaterale als auch eine bilaterale Bauweise möglich. Die Konfiguration der Orthese mit den richtigen Orthesengelenken richtet sich nach dem Krankheitsbild und den funktionellen Abweichungen, die bei der Befundung des Patienten ermittelt wurden. Über die Einstellbarkeit der Funktionselemente der Orthesengelenke können die Orthesenfunktionen optimal an die Anforderungen angepasst werden.

Die unterschiedlichen Arten von Orthesen, die im Bereich der unteren Extremität eine maßgebliche Rolle spielen, werden im Folgenden zusammengefasst.

AFO ist die Abkürzung für den englischen Term ankle-foot orthosis (Vorzugsbezeichnung nach ICS). Der Name ergibt sich aus den Körperteilen, die in die Orthesenversorgung einbezogen sind: Knöchel und Fuß. Im Deutschen wird in der Regel ebenfalls die Bezeichnung AFO verwendet. Üblich sind aber auch die direkte Übersetzung Knöchel-Fuß-Orthese oder dynamische Unterschenkelorthese.

Eine AFO, die bei Lähmungen eingesetzt wird, gleicht die funktionellen Abweichungen aus, die sich aus dem Krankheitsbild des Patienten ergeben. Dazu gehören insbesondere eine Lähmung der Plantarflexoren oder Dorsalextensoren. Orthesengelenke von FIOR & GENTZ enthalten einstellbare und dynamische Funktionselemente, mit denen sich die Orthesenfunktion an die Bedürfnisse des Patienten anpassen lässt. Bei einer Schwäche der Plantarflexoren gleicht die Orthese z. B. die fehlende Sicherheit beim Stehen und Gehen aus. Bei einer Schwäche der Dorsalextensoren ermöglichen die Funktionselemente u. a. ein stolperfreies Gehen durch Anheben des Vorfußes in der Schwungphase.

KAFO ist die Abkürzung für den englischen Term knee-ankle-foot orthosis (Vorzugsbezeichnung nach ICS). Der Name ergibt sich aus den Körperteilen, die in die Orthesenversorgung einbezogen sind: Knie, Knöchel und Fuß. Im Deutschen wird in der Regel ebenfalls die Bezeichnung KAFO verwendet. Üblich sind aber auch die direkte Übersetzung Knie-Knöchel-Fuß-Orthese oder Ganzbeinorthese.

Eine KAFO, die bei Lähmungen eingesetzt wird, gleicht die funktionellen Abweichungen aus, die sich aus dem Krankheitsbild des Patienten ergeben. Dazu gehören insbesondere eine Lähmung der Knieextensoren oder Hüftextensoren. Orthesengelenke von FIOR & GENTZ enthalten einstellbare und dynamische Funktionselemente, mit denen sich die Orthesenfunktion an die Bedürfnisse des Patienten anpassen lässt. Bei einer Schwäche der Knieextensoren werden z. B. Funktionselemente zur Standphasensicherung in die Orthese integriert.

Die auf Knieebene eingesetzten Orthesengelenke lassen sich in drei Gruppen unterteilen:

• frei beweglich
• gesperrt
• automatisch

Das folgende Video beschreibt die funktionellen Unterschiede der drei Gruppen:

Gesperrte Kniegelenke sind in der Standphase und in der Schwungphase gesperrt. Zum Sitzen können sie entsperrt werden. Sie kommen bei Patienten zum Einsatz, deren kniesichernde Muskulatur wenig bis gar keine Restfunktion hat. Wenn der Therapieverlauf es erlaubt, kann das gesperrte zu einem frei beweglichen Kniegelenk mit Rückverlagerung umgerüstet werden.

Diese traditionelle Form der orthetischen Versorgung gibt dem Patienten ein Höchstmaß an Sicherheit, da ein ungewolltes Einknicken des Knies durch die Sperrung in jedem Fall verhindert wird. Allerdings muss der Patient die fehlende Knieflexion in der Schwungphase kompensieren. Dadurch entsteht ein unnatürliches Gangbild. Zu den typischen Kompensationsmechanismen zählen Hip-Hiking – ein Anheben der Hüfte auf der orthetisch versorgten Seite – sowie Zirkumduktion – ein kreisförmiges Ausschwingen des orthetisch versorgten Beines. Diese Kompensationsmechanismen sorgen für einen erhöhten Energieverbrauch beim Gehen. Außerdem bergen sie das Risiko für Folgeerkrankungen wie einem Verschleiß der Gelenke in Hüfte, Wirbelsäule und Schultern.

Aus diesen Gründen ist die Herstellung von Orthesen mit gesperrten Kniegelenken nicht erstrebenswert. Lediglich in Ausnahmefällen, z. B. wenn ein starkes Streckdefizit (eine Kontraktur) im anatomischen Kniegelenk vorliegt und dieses Defizit physiotherapeutisch nicht behandelbar ist, ist der Bau einer Orthese mit gesperrtem Kniegelenk sinnvoll.

Automatische Kniegelenke sind in der Standphase gesperrt und in der Schwungphase frei beweglich. Auch sie eignen sich für Patienten, deren kniesichernde Muskulatur wenig bis gar keine Restfunktion hat. Eine KAFO mit automatischem Kniegelenk verhilft dem Patienten zu einem natürlichen Gangbild. Im Stehen und in der Standphase beim Gehen wird ein ungewolltes Einknicken des Knies durch die Sperrung verhindert. Automatische Gelenke werden daher auch „Standphasensicherungsgelenke“ oder in der englischen Variante „stance control orthoses“ (SCO) genannt. In der Schwungphase wird die Sperrung aufgehoben und das Knie kann in einem physiologischen Winkel von etwa 60° flektieren.

Automatische Kniegelenke repräsentieren den aktuellen Stand der Technik und sind in den meisten Fällen der Versorgung mit einem gesperrten Kniegelenk vorzuziehen.

Frei beweglich
Eine KAFO mit frei beweglichen Kniegelenken eignet sich für Patienten, deren kniesichernde Muskulatur eine mittlere bis hohe Restfunktion hat. In der Standphase (mid stance) beträgt der Knieflexionswinkel 5°, was einem physiologischen Wert entspricht.

Gesperrt
Eine KAFO mit gesperrten Kniegelenken eignet sich für Patienten, deren kniesichernde Muskulatur wenig bis gar keine Restfunktion hat. In der Standphase (mid stance) beträgt der Knieflexionswinkel 5°, was einem physiologischen Wert entspricht. Durch Kontrakturen können jedoch abweichende unphysiologische Winkel entstehen.

Automatisch
Eine KAFO mit automatischen Kniegelenken eignet sich für Patienten, deren kniesichernde Muskulatur wenig bis gar keine Restfunktion hat. In der Standphase (mid stance) beträgt der Knieflexionswinkel 5°, was einem physiologischen Wert entspricht.

Frei beweglich
Eine KAFO mit frei beweglichen Kniegelenken ist in der Schwungphase frei beweglich. Der Knieflexionswinkel beträgt in mid swing 60°, was einem physiologischen Wert entspricht.

Gesperrt
Eine KAFO mit gesperrten Kniegelenken ist in der Schwungphase gesperrt. Der Knieflexionswinkel in mid swing beträgt entsprechend der Voreinstellung 5°, was keinem physiologischen Wert entspricht.

Automatisch
Eine KAFO mit automatischen Kniegelenken wird in der Schwungphase automatisch entsperrt, ist also frei beweglich. Der Knieflexionswinkel beträgt in mid swing 60°, was einem physiologischen Wert entspricht.

Frei beweglich
Bei einer KAFO mit frei beweglichen Kniegelenken schwingt das Bein in der Schwungphase in einer geraden Linie durch. Dies entspricht einem physiologischen Bewegungsablauf.

Gesperrt
Bei einer KAFO mit gesperrten Kniegelenken kann das Knie nicht flektieren. Statt in einer geraden Linie durchzuschwingen, muss das Orthesenbein daher in einer Halbkreisbewegung nach vorne geführt werden (Zirkumduktion).

Automatisch
Bei einer KAFO mit automatischen Kniegelenken schwingt das Bein in der Schwungphase in einer geraden Linie durch. Dies entspricht einem physiologischen Bewegungsablauf.

Die Knieorthese umschließt ausschließlich das Knie. Im Gegensatz zu einer KAFO oder AFO gibt es kein Gelenk auf Knöchelhöhe. Knieorthesen werden postoperativ zum Schutz und zur Entlastung des Kniegelenkes eingesetzt. Schmerzen im Knie können so wesentlich gelindert werden. Häufige Indikationen sind Verletzungen des Kreuzbandes, Verletzungen des Kapselbandapparates und Meniskusverletzungen. Als Orthesengelenke werden hier vorwiegend Zahnsegmentgelenke eingesetzt, die bei FIOR & GENTZ in der Kategorie Gelenkschienen für Knieorthesen einsortiert sind. Der Drehpunkt der Zahnsegmentgelenke simuliert die Bewegung des anatomischen Drehpunktes. Dadurch wird der komplexe Bandapparat nicht unnötig belastet.