Aktive Einlagenversorgung beim Knieschmerzpatienten

Die Prävalenz intraartikulärer Knieverletzungen und operativer Eingriffe nimmt in vielen Ländern zu, insbesondere bei Menschen unter 40 Jahren (Domnick et al., 2017; Morgan et al., 2023). Dies wiederum erhöht das Risiko, eine Osteoarthritis zu entwickeln, welche eine der Hauptursachen für Knieschmerzen und Funktionseinschränkungen ist (Hunter et al., 2019). Schmerzen im Kniegelenk können zu einem hohen Leidensdruck führen und die Lebensqualität erheblich beeinträchtigen. Es ist daher essenziell, auf ein Portfolio an geeigneten und wirksamen Präventions- und Behandlungsstrategien zurückgreifen zu können, zu welchen neben operativen Methoden auch konservative Maßnahmen wie Orthesen, Bandagen und sekundär auch orthopädische Einlagen gehören.

Das hier vorgestellte Fallbeispiel eines Knieschmerzpatienten wurde in der Akademie für Sensomotorik und Biomechanik (Fa. Springer Aktiv AG, Berlin) analysiert und mit orthopädischen Einlagen versorgt. Im Rahmen von Palpation, Gang- und Haltungsanalyse sowie Muskelfunktionstestungen hat ein Team aus Orthopädieschuhtechnikern und Sportwissenschaftlern relevante Auffälligkeiten in der Bewegung herausgearbeitet. Eine solche ganzheitliche Untersuchung kann für die Behandlung von Schmerzpatienten viele Vorteile mit sich bringen, denn häufig sind Schmerzen nicht auf eine einzige Ursache zurückzuführen, sondern entstehen durch komplexe Wechselwirkung von biomechanischen, muskulären und neurologischen Faktoren. Das folgende Fallbeispiel zeigt, wie auch mithilfe von aktiven Einlagen nach vorausgehender sportwissenschaftlich gestützter Analyse eine Reduktion von Knieschmerzen bei alltäglichen sowie sportlichen Belastungen möglich ist.

Der Patient stellte sich mit orthopädisch diagnostizierter Osteoarthritis und beidseitigen Knieschmerzen vor, die bei und nach regelmäßig läuferischer Aktivität sowie langen Stehbelastungen auftraten. Eine nicht operativ behandelte ACL-Ruptur zwang den inzwischen 57-Jährigen im Alter von 24 Jahren zum frühzeitigen Karriereende im Fußball. In dieser Sportart war er bis dato auf Zweitliga-Niveau hauptberuflich tätig. Seither ist er regelmäßig läuferisch aktiv, wenngleich neben Knieschmerzen häufig Wadenkrämpfe im rechten Bein auftreten. Eine neue berufliche Ausrichtung verlangt dem Patienten größere Stehzeiten ab. Weiterhin klagte der Betroffene über rezidivierende Beschwerden im Bereich des Iliosakralgelenks, bezüglich derer er sich seit längerer Zeit in therapeutischer Behandlung befindet. Auch wurde er bereits in der Vergangenheit wegen plantaren Fußschmerzen mittels einer biomechanischen Einlage und integrierter Weichbettung versorgt, jedoch ohne anhaltenden Wirkerfolg im Sinne einer nachhaltigen Schmerzreduktion.

Zunächst wurde der Patient statisch begutachtet. Die statische Analyse bezieht sich auf die Untersuchung und Vermessung des Körpers, insbesondere der Knieachse im Stand und des Fußes mittels Maß- oder Formabdruck in unbewegtem Zustand. Zur Dokumentation, Bewertung und Versorgung des Fußes werden in der Regel 2D- oder 3D-Fußscanner, Blauabdrücke oder Trittschäume verwendet. Mittels 2D-Fußscan wurde der plantare Abdruck des Fußes erfasst (Abb. 1). Die plantare Druckverteilung im Stand stellte sich zunächst unauffällig dar.

Rückfußachse, Mittelfußstruktur und Knieachse waren normgerecht (Abb. 2). Der unauffällige statische Befund ließ zunächst keine vielversprechenden Ansatzpunkte für die Fertigung orthopädischer Einlagen zu.

Grundsätzlich ist festzuhalten, dass eine rein statische Aufnahme der Ausgangssituation in aller Regel nicht die Situation in der Dynamik widerspiegelt, die aufgrund der beruflichen und sportlichen Aktivität in diesem Fall aber von großer Bedeutung ist.

Die Palpation des Fußes sowie die manuelle Überprüfung der Gelenke zeigte keine Blockaden im Bereich der Fußgelenke. Die Torsionsfähigkeit beider Füße war normgerecht und das untere Sprunggelenk zeigte eine gute Beweglichkeit. Ertastbar war eine hohe Spannung im Bereich des Verlaufes der Plantarsehne sowie eine eingeschränkte Dorsalextension des rechten oberen Sprunggelenks. Im Gesamtbild wurde der Patient einem hypertonen Muskelstatus-Typ eingeordnet.

Die Begutachtung des Rücken- und Beckenprofils zeigte einen protrahierten Schultergürtel und eine SIPS-Tiefstellung (3 mm) rechtsseitig. Eine Verschiebung des rechten Darmbeinstachels im Rahmen des Vorläufertests ließ eine ISG-Blockade vermuten. Eine Beinlängendifferenz war bis dato nicht bekannt und wurde in diesem Fall auch nicht vermutet, wenngleich zur finalen Abklärung eine erneute orthopädische Nachkontrolle angeraten wurde.

Funktionelle Testungen der beckenrelevanten Muskulatur zeigten eine Verkürzung des Hüftbeugers (M. iliopsoas) und der Beinbeizieher (Hüftadduktoren) auf, wobei rechtsseitig eine geringere Beweglichkeit der genannten Muskelgruppen festgestellt wurde.

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Eine Bewegungsanalyse ist in Form der visuellen Gangbildbetrachtung über 10 Schritte auf der freien Gehstrecke, oder nach Möglichkeit durch eine Laufbandanalyse im Labor sowie einige wenige Funktionstestungen oft schon in wenigen Minuten und auch ohne großen finanziellen Aufwand möglich. Im Rahmen einer dynamischen Analyse wurden das Abrollverhalten der Füße, die Rotation im Unterschenkel, die Gelenkachsen sowie der gesamtmotorische Eindruck begutachtet. Bewegungsanalysen sind im Hinblick auf Beschwerden, die primär in Bewegung auftreten, bereits vor Jahren verstärkt in den Fokus sportmedizinisch-orthopädischer Untersuchungen gerückt (Jöllenbeck, 2012).

Zu diesen zählt die medizinische Ganganalyse, welche orthopädisch statische Untersuchungsmethoden wie Röntgen oder MRT ergänzt und die in der Hilfsmittelanfertigung durch Orthopädie-Fachbetriebe einen immer größeren Stellenwert bekommt. Dabei werden die individuellen biomechanischen Verhältnisse unter diagnostischen Aspekten begutachtet. Neben der Ganganalyse wurde auch eine Laufbandanalyse durchgeführt, da der Patient Laufsportler ist und bei diesen Belastungen auch Beschwerden auftraten. Bei der dynamischen Analyse auf einer freien, normierten Gehstrecke und einem Lamellenlaufband waren in der Gang- und Laufanalyse in den Stützphasen eine instabile Rückfußachse beidseits mit leichter Inversion des Fersenbeins sichtbar (Abb. 3).

Eine gewünschte leichte Absenkung des Os naviculare als Ausdruck einer normgerechten Pronation konnten wir nicht feststellen (Abb. 4). Dies bedeutet eine wesentliche Störung der natürlichen Stoßdämpferfunktion des Mittelfußes. Ein verfrühtes Ablösen der Ferse war bei gleichzeitig verstärkter Knieflexion rechtsseitig im Abrollvorgang sichtbar, was wiederum auf die verringerte Dorsalextensionsfähigkeit des Sprunggelenks in Kombination mit einer tonisierten Wadenmuskulatur zurückgeführt wurde.

Muskelfunktionstestungen zeigten Verkürzungen des M. soleus sowie M. gastrocnemius auf. Im Rahmen einer Einbein-Kniebeuge konnten wir beidseitig eine valgisierte Knieachse und ein verstärktes Duchenne-Zeichen sehen (Abb. 5). Dies ließ den Rückschluss auf eine Abschwächung der Hüftabduktoren zu.

Der dynamische Befund bot einige Ansatzpunkte, um eine Einlagenversorgung zu optimieren, wenngleich damit nicht unbedingt eine kurzfristige Schmerzreduktion und Verbesserung der Gesamtmotorik erwartet werden konnte. Aufgrund der beschriebenen funktionellen Auffälligkeiten, die sich insbesondere in der Bewegung zeigten, wurde eine aktive, sensomotorische Versorgungsform gewählt. Bei einer sensomotorisch wirkenden bzw. afferenz-stimulierenden Einlagenversorgung wird primär die Zielsetzung verfolgt, mit verschiedenen Aufbauelementen an den relevanten Muskel- Sehnenverläufen einen sensorischen Reiz zu vermitteln, um eine muskuläre Reaktion im Sinne einer Aktivierung (Ludwig et al., 2013; Schmitt et al., 2022) oder Detonisierung herbeizuführen.

Im Kontext des beschriebenen Beschwerdebildes wurde bei der Konzipierung der sensomotorischen Einlage ganz bewusst auf das dynamische Abrollverhalten des Fußes und die Kinematik der Gelenke der gesamten Beinachse eingegangen, statt ausschließlich der statischen Ausgangssituation des Fußes Rechnung zu tragen.

Im Rahmen der Einlagenfertigung (Abb. 6) wurde mittels eines Rückfußspots die Steigbügelmuskulatur moderat stimuliert, um die Rückfußachse entsprechend zu stabilisieren. Während ein medialer Spot für die Aktivierung des M. tibialis posterior verantwortlich ist, sorgt der laterale Spot für eine Aktivierung der Mm. peroneus longus und brevis, welche als Pronatoren des Sprunggelenks wirken und somit der verminderten Stoßdämpfung des Patientenfußes zugutekommen. Auch die eingesetzte retrokapitale Abstützung sowie der Zehensteg wurden zunächst moderat aufgebaut, um eine Detonisierung der Plantarfaszie zu erreichen und die Plantarflexoren des Sprunggelenks zu unterstützen.

Aufgrund der Anamnese und Analyseergebnisse hätte eine stärkere sensomotorische Aktivierung, also ausgeprägtere Elemente, begründet werden können – da der Patient aber bislang keine sensomotorischen Einlagen gewöhnt war, wurde aus Compliance-Gründen mit einer leichteren Versorgungsstrategie begonnen. Auch waren keine erhöhten Druckspitzen (Pedographie) im Bereich der Mittelfußköpfchen messbar.

Die Einlage wurde nach individueller Fräsung in das vorhandene Laufschuhwerk angepasst (Abb. 7).

Der Patient schilderte unmittelbar ein stabilisierendes Gefühl. Das Gehen und Laufen mit sensomotorischen Einlagen stellte sich für ihn zunächst subjektiv ungewohnt dar, jedoch empfand er die gegebenen Druckpunkte nicht als schmerzhaft. Eine kurze Gangnachkontrolle mit Einlagen fand statt, um sicherzustellen, dass die Kombination aus Versorgung und Schuh stimmig ist (Abb. 8).

Über die Einlagenversorgung empfahlen wir dem Patienten indikationsgerechte Faszien- und Dehnübungen für die Wadenmuskulatur und Hüftbeuger, ebenso kräftigende Übungen für die Hüftabduktoren sowie Kniestrecker und -beuger.

Nach neunwöchiger Intervention meldete der Proband via Fragebogen und VAS (visuelle Analogskala zum subjektiven Schmerzempfinden von 0 – 10) einen ersten Rückgang der Schmerzsymptomatik der Kniegelenke bei läuferischer Aktivität zurück – bei der Sportart, die für seine Lebensqualität eine sehr große Rolle spielt. Die empfohlenen Übungen führte er zwar anfänglich durch, allerdings zeigte der Proband mit dem Nachlassen der Beschwerden eine diesbezüglich geringere Compliance, denn „der Spaß am Laufen sei doch ein größerer“. Sonstige Therapiemaßnahmen wurden trotz Empfehlung nicht wahrgenommen, welches für den Autor die Annahme festigt, dass die Einlagen einen wesentlichen Teil zur Schmerzreduktion beigetragen haben.

12 Wochen nach Versorgungsbeginn erfolgte ein weiteres Feedback seitens des Patienten. Die erneute Rückmeldung im O-Ton: „Seit der Versorgung trage ich nun sensomotorische Einlagen und meine Beschwerden haben sich weiter auf ein Minimum reduziert.“ Die Beschwerden im Bereich des Verlaufes der Plantarsehne seien seither nicht mehr gegeben. Auch die Wadenkrämpfe sind bislang nicht mehr aufgetreten. Eine weitere Vor-Ort-Nachkontrolle zur objektiven Überprüfung der Effekte mittels Gang- und Haltungsanalyse und entsprechender technologischer Hilfsmittel ist geplant.

Sensomotorische Einlagen werden in der Regel fokussiert bei funktionellen Beschwerdebildern angewendet. Dieses Fallbeispiel unterstreicht, dass diese auch bei strukturellen Veränderungen, welche durch funktionelle Fehlbelastungen bedingt sind, zur Schmerzreduktion beitragen können. Abzuwarten gilt, wie und in welchem Maße sich bei dem Patienten positive oder negative Langzeiteffekte einstellen. Ein erstes, frühes Zwischenfazit bestätigt den Behandlungsansatz, der bei ihm in dieser Form bislang bei klassischen therapeutischen Ansätzen nicht stattgefunden hat. Nach drei Monaten, spätestens nach sechs, wird eine Nachkontrolle und Überprüfung empfohlen, um eine langfristig hohe Versorgungsqualität zu sichern und die Einlage an die stets aktuell zu messende Gelenkskinematik des Patienten anzupassen.

Neben einem schnellen ersten Wirkerfolg im Sinne der ersten Schmerzreduktion unterstreicht das Fallbeispiel die Einschätzung des Autors, dass eine rein statische Begutachtung von Patienten generell fast nie ausreichend ist. In der Bewegung kommt es mitunter zu maßgeblichen Änderungen der Fußbelastungsprofile und der höher liegenden Gelenke. Dies sollte bei Materialwahl, -verarbeitung und Modellierung der einzelnen Einlagenelemente zwingend Beachtung finden. Beschwerden traten bei dem Versorgungsbeispiel erst während der Belastung der Gelenke in Bewegung auf. Sowohl in Bezug auf die Unterschenkelmuskulatur detonisierende Spots als auch primär sensomotorisch wirkende Rückfußelemente zur Stabilisierung der Ferse und zur Begünstigung der natürlichen Mittelfußpronation im Abrollvorgang konnten hier wirksam dosiert und am Abrollvorgang orientiert eingebunden werden. Der Patient konnte mit der sensomotorischen Einlage wieder schmerzfreier laufen.

Domnick, C., Garcia, P., Raschke, M.J., Glasbrenner, J., Lodde, G., Fink, C. & Herbort, M. (2017). Trends and incidences of ligament-surgeries and osteotomies of the knee: an analysis of German inpatient records 2005-2013. Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery, 137: 989–95.

Hunter, D. J., Bierma-Zeinstra, S. (2019). Osteoarthritis. The Lancet, 39: 1745–59.

Jöllenbeck, T. (2012). Bewegungsanalyse – wesentliches Element moderner sportmedizinischer Diagnostik. Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin, 63 (3): 59-60.

Ludwig, O. (2015). Ganganalyse in der Praxis – Anwendung in Prävention, Therapie und Versorgung.Geislingen: Maurer Fachmedien.

Aktivität des M. peroneus longus in der Standphase. In: Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin, 2013 (3), 77 – 82. doi: 10.5960/dzsm.2012.049

Morgan, K, et al. (2023). Understanding the role of physical activity on the pathway from intraarticular knee injury to post-traumatic osteoarthritis disease in young people: a scoping review protocol. BMJ Open, 13. doi:10.1136/bmjopen-2022-067147

Perry, J. (2003). Ganganalyse – Norm und Pathologie des Gehens (1. Auflage), München, Jena, Urban & Fischer.

Schmitt, A. P.-L., Liebau, K.-H., Hamm, A., Hacke, C., Mittelmeier, W., & Schulze, C. (2022). Comparison of the Influence of Supportive and Sensorimotor Insoles in the Muscle Activity of tibialis anterior and Peroneus longus in Combat Boots. The Foot, 101910.

Artikel aus Orthopädieschuhtechnik 7/8/2023, 16 – 20.

Anschrift des Verfassers:
Steven Simon
Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau,
Fachgebiet Sportwissenschaft Arbeitsgruppe Bewegungs- und Trainingswissenschaft,
Erwin-Schrödinger-Straße
67663 Kaiserslautern
steven.simon@rptu.de