Bewegungsanalyse in der Orthopädie und Unfallchirurgie – Messsysteme und deren klinische Anwendung - Oppelt, Konrad; Hogan, Aidan; Stief, Felix; Grützner, Paul Alfred; Trinler, Ursula (Zeitschrift für Orthopädie und Unfallchirurgie, 2019)
Hintergrund Technische Weiterentwicklungen haben in den vergangenen Jahren zu einer enormen Ausweitung des medizinischen Anwendungsspektrums der klinischen Bewegungsanalyse geführt. Das Ziel dieser Übersichtsarbeit ist es, verschiedene kamerabasierte technische Systeme zur Bewegungsanalyse darzustellen. Ihre jeweiligen Vor- und Nachteile sowie ihre sinnvollen klinischen Anwendungsmöglichkeiten in der Orthopädie und Unfallchirurgie (O/U) sollen aufgezeigt werden.Material und Methoden Narrative Übersichtsarbeit anhand einer selektiven Literaturrecherche auf den Datenbanken PubMed und Google Scholar sowie in Standardwerken.Ergebnisse Neben einfachen Kamerasystemen zur visuellen kinematischen Analyse (VS) finden markerbasierte Systeme (MBS), markerlose Systeme (MLS) sowie videorasterstereografische Systeme (VRS) Anwendung. Klinisch werden die VS, MBS und MLS zur dynamischen Untersuchung (Gang, Funktionstests) bei Patienten mit neuroorthopädischen, degenerativen und posttraumatischen Achs- und Rotationsabweichungen des gesamten Bewegungsapparats und Rumpfes angewendet. Die VRS dient der statischen Haltungsanalyse und z. T. der Untersuchung der dynamischen Wirbelsäulenstellung. Die VRS ergänzt die klassischen bildgebenden Verfahren um eine 3-dimensionale Beurteilung und kann die Anzahl radiologischer Verlaufskontrollen reduzieren. Vorteile der MBS und der MLS sind insbesondere die dynamische Beurteilung von kinematischen Störungen sowie die Möglichkeit, kinetische Daten (Gelenkmomente und -belastungen) sowie Daten der Elektromyografie (EMG, Muskelaktivität) zu kombinieren. Die instrumentelle Bewegungsanalyse hilft, komplexe Gangbildpathologien, Fehlbelastungen und Kompensationsmuster zu beurteilen. Daraus können konkrete Therapieentscheidungen abgeleitet werden, wie z. B. über das operative Ausmaß und Begleitprozeduren bei Single-Event-Multilevel-Surgery-Eingriffen (SEMS) bei komplexen neuroorthopädischen Krankheitsbildern.Schlussfolgerung Die verschiedenen Systeme der kamerabasierten instrumentellen Haltungs- und Bewegungsanalyse sind unter Beachtung der systemspezifischen Limitationen ein relevantes, hilfreiches und dynamisches diagnostisches Verfahren in der Orthopädie und Unfallchirurgie. Die Reliabilität und Validität der Systeme hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie dem Kamerasystem, dem Markermodell, dem zu untersuchenden Gelenk und der zu betrachtenden Bewegungsebene, was durch geschultes Personal interpretiert werden sollte.
Keywords: Bewegungsanalyse; Orthopädie; Unfallchirurgie; Videorasterstereografie; Infrarotkameras