Dr. Eva Maria BAUR

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FH-NEWS
Information zur
Pressekonferenz mit
Dr. Eva Maria BAUR
Oberärztin, Universitätsklinik für Plastische, Rekonstruktive und Ästhetische
Chirurgie Innsbruck
Dr. Hubert EGGER
Professor, Department für Medizintechnik – FH Oberösterreich, Linz
Wolfgang RANGGER
Diplompädagoge, Prothesenpatient
am 8. Juni 2015 um 10:00 Uhr zum Thema
Erste fühlende Beinprothese zeigt
unter Laborbedingungen positive Studienergebnisse
Weiterer Gesprächsteilnehmer:
FH-Prof. DI Dr. Martin ZAUNER MSc, Leiter des Departments für Medizintechnik
der FH Oberösterreich, Linz
Rückfragehinweise:
Dr. Hubert Egger, Department für Medizintechnik, Fakultät für Gesundheit und
Soziales Linz der FH Oberösterreich, +43(0)50804-52191, [email protected]
OÄ Dr. Eva-Maria Baur, Universitätsklinik für Plastische, Rekonstruktive und
Ästhetische Chirurgie Innsbruck; +43(0)512-504-80905, [email protected]
Dr. Andreas Berndt MA, Marketing/Öffentlichkeitsarbeit, Fakultät für Gesundheit und
Soziales Linz der FH OÖ, 0043/(0)50804-54010, [email protected]
Erste fühlende Beinprothese zeigt
unter Laborbedingungen positive Studienergebnisse
Gemeinsam mit seinem Team entwickelte der Prothetik-Experte Dr. Hubert
Egger bei einem Prothetik-Konzern die erste fühlende Armprothese, welche
durch die Gedanken des Patienten gesteuert werden kann. Diese von den
Medien verbreitete Weltneuheit erfährt nun ihre Fortsetzung. Der seit 2012 an
der Fakultät für Gesundheit und Soziales der FH Oberösterreich tätige
Professor für Prothetik und die Universitätsklinik Innsbruck stellen mit einem
aus Oberösterreich stammenden Patienten das Studienergebnis mit der ersten
fühlenden Beinprothese vor.
Das Forschungsprojekt „Gedankengesteuerte und fühlende Armprothese“ hat eine
alltagstaugliche High-Tech-Armprothese hervorgebracht, die in den USA im Jahr
2014 die Zulassung der FDA (Food and Drug Administration) erhielt. Einzelne
Menschen, vor allem mit schwersten körperlichen Beeinträchtigungen, konnten
bisher mit dieser Technologie prothetisch versorgt und weitgehend selbständig und
unabhängig von fremder Hilfe werden. Der seit 2012 am Department für
Medizinische Technologien der FH Oberösterreich in Linz tätige Professor für
Prothetik, Hubert Egger, hat die Forschung nun auch auf die Beinprothetik
ausgedehnt und sich zum Ziel gesetzt, die Prothetik-Technologie einem möglichst
breiten Patientenkreis leistbar zugänglich zu machen.
Verbindung von Mensch zu Beinprothese
Wolfgang R. (54), Diplompädagoge aus Oberösterreich, wurde im Jahr 2007
beinamputiert. Trotz einer Standard-Prothesenversorgung war der Familienvater
weitgehend immobil und litt unter enormen Schmerzen im Amputationsstumpf.
Im Jahr 2013 wurde der Patient in das Forschungsprojekt Fühlende Beinprothese der
FH Oberösterreich aufgenommen. Im Oktober 2014 wurde im Rahmen eines
chirurgischen Eingriffs an der Universitätsklinik für Plastische-, Rekonstruktive und
Ästhetische
Chirurgie
in
Innsbruck,
einem
Oberösterreich, ein selektiver Nerventransfer
Kooperationspartner
der
FH
- Targeted Sensory Reinnervation
(TSR) - durchgeführt. Zusätzlich war die Indikation für die Operation möglichst
schmerzhafte Nervennarben (Neurom) durch die Umleitung der Nerven positiv zu
beeinflussen. Im Vordergrund der erstmals durchgeführten chirurgischen Umleitung
sensorischer Nervenenden im Beinbereich stand diesmal die Verbindung von
Mensch zu Beinprothese: die Reaktivierung von Nervenenden als Überträger
sensorischer Informationen von künstlichen Sensoren aus einer neuartigen
fühlenden Fußprothese.
Neues Lebensgefühl – wieder mobil und von Schmerzen befreit
Aufgrund der neuronalen Verbindung der fühlenden Fußprothese mit ausgewählten
sensorischen Fußnerven fühlt der Prothesenträger an der Fußprothese - er erkennt
die Beschaffenheit des Bodens sowie Hindernisse besser. Damit wird nicht nur die
Sturzgefahr beim Gehen reduziert: der wiederhergestellte Informationstransfer trägt
auch zur natürlicheren Integration der Prothese in das Körperbild des Patienten bei.
Zusätzlich hat inzwischen die Nervenumleitung zum gänzlichen Verschwinden der
Schmerzen geführt. Eine Schmerzbehandlung ist nicht mehr notwendig.
FH Oberösterreich
Die FH Oberösterreich ist die nach Studierenden, Studiengängen und insbesondere
nach der Forschungsleistung größte Fachhochschule in Österreich und umfasst vier
Fakultäten in Linz, Wels, Steyr und Hagenberg. Im Jahr 2014 standen 342 Projekte
in der Angewandten Forschung und ein dadurch erreichter F & E-Umsatz von 13,8
Mio. Euro zu Buche. Dieser Wert bedeutet sowohl eine Position als klare Nummer 1
in Österreich als auch eine führende Rolle unter den Fachhochschulen im gesamten
deutschsprachigen Raum.
Das Department für Medizintechnik ist an der Linzer Fakultät der FH Oberösterreich
angesiedelt.
Studierende
werden
in
einem
Bachelor-
sowie
einem
englischsprachigen Masterstudiengang ausgebildet. Die Forschungsschwerpunkte
sind
Medizinische
Simulationssysteme,
Prothetik,
Rehabilitationstechnik
+
Bewegungsmessung, Medizinische Mikroskopie und Biomedizinische Life Sciences.
Medizinische Universität Innsbruck - TILAK
Im Rahmen des Universitätsgesetzes 2002 wurde die ehemalige Medizinische
Fakultät aus der Leopold-Franzens-Universität herausgelöst und als Medizinische
Universität Innsbruck zu einer eigenen Universität erhoben. Die Med-Uni ist heute
mit rund 3.000 Studierenden und etwa 1.800 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die
bedeutendste medizinische Forschungs- und Bildungseinrichtung in Westösterreich.
Zu den zentralen Aufgaben der Medizinischen Universität Innsbruck zählen Lehre
und Ausbildung auf höchstem Standard, Forschung auf internationalem Niveau und
die kontinuierliche Verbesserung von Spitzenmedizin. Die Organisationseinheiten der
Med-Uni gliedern sich in einen medizinisch theoretischen Bereich, einen klinischen
Bereich und in weitere (Service-) Einrichtungen. Die Kliniken sind am Tiroler
Landeskrankenhaus angesiedelt, das gleichzeitig als Klinik der Medizinischen
Universität Innsbruck fungiert.
Der Funktionsbereich Forschung an der Univ.-Klinik für Plastische-, Rekonstruktiveund Ästhetische Chirurgie besteht aus sechs Forschungsgruppen, welche sich mit
aktuellen Forschungsfragen auseinandersetzen.
OÄ Dr. Eva Maria BAUR
OA Dr. Thomas BAUER
Univ.-Klinik für Plastische, Rekonstruktive
und Ästhetische Chirurgie Innsbruck
Targeted Sensory Reinnervation
Die Verbindung zwischen Mensch und Beinprothese
Mit Targeted Sensory Reinnervation kann eine neuronale Verbindung zwischen
einer Prothese und dem sensorische Nervensystem hergestellt werden. Damit
empfindet der Anwender die Prothese nicht mehr als gefühllose Gliedmaße
sondern als Teil seines Körpers.
Über motorischen Nervenbahnen werden einerseits Informationen von der
"Schaltzentrale" Gehirn zum Körper geleitet, andererseits leiten sensorische
Nervenbahnen Informationen vom Körper zum Gehirn. Der somatische Anteil des
sensorischen Nervensystems nimmt Informationen, wie zum Beispiel Berührungen,
Temperaturempfindungen oder Schmerzreize, von der Umwelt auf und leitet sie an
das Gehirn, den Ort der bewussten Wahrnehmung, weiter.
Bei Menschen mit Gliedmaßen-Amputationen sind somatosensorische Nerven
abgetrennt. Obwohl die im Körper verbleibenden Nervenreste intakt sind, nehmen sie
keine Informationen mehr auf. Am Nervenende bildet sich eine häufig schmerzhafte
Nervennarbe (Neurom). Innerhalb der kortikalen Repräsentanz des betroffenen
Gliedes kommt es durch das Fehlen der sensorischen Information zu einer Art
Überkompensation
mit
im
Gehirn
autonom
generierten
Signalen,
die
zu
Phantomschmerzen führen können.
Bei der Targeted Sensory Reinnervation (TSR) werden abgetrennte, sensorische
Nervenreste chirurgisch so in Hautareale des Amputationsstumpfes geleitet, dass
diese Verbindungen mit Rezeptoren (biologische Reizaufnehmer) herstellen.
Im konkreten Fall erregen sechs an der Hautoberfläche platzierte Stimulatoren
(künstliche Reizgeber) die Rezeptoren gemäß dem Muster der momentanen
Druckverteilung an der Sohle der Fußprothese. Die auf diese Weise in den
Nervenden erzeugten elektrischen Signale (Aktionspotentiale) werden wie bei einem
natürlichen Fuß zum Gehirn geleitet. Sie stellen reale Informationen des Fußes dar,
die nicht mehr von autonom generierten Signalen kompensiert werden müssen.
Wolfgang RANGGER
Diplompädagoge, Prothesenpatient
Neues Lebensgefühl
Frei von Schmerzen und wieder mobil
Diplompädagoge litt seit seiner Beinamputation im Jahr 2007 unter enormen
Phantomschmerzen. Eine Studie
mit einer fühlenden Beinprothese hat zu
Schmerzfreiheit und weitgehender Mobilität geführt. Von der neuartigen
Versorgungstechnik könnten in Zukunft mehr Menschen profitieren.
Der Diplompädagoge aus Oberösterreich, Wolfgang Rangger (54) erlitt 2007 einen
Schlaganfall. Aufgrund einer Thrombose im Vorfuß musste dem Patienten sein
rechtes Bein knapp unterhalb des Kniegelenkes amputiert werden. Nach einer
Standard-Prothesenversorgung
folgten
intensive
Therapien
in
verschiedenen
Rehakliniken.
„Am schlimmsten waren die Schmerzen und die zunehmende Hoffnungslosigkeit“,
schildert
der
Patient
seine
damalige
Lebenssituation,
die
von
enormen
Schlafstörungen – nur ca. 2-3 Stunden Schlaf täglich - geprägt war. Zur
Schmerztherapie wurden dem Patienten zuletzt täglich intravenös Opiate verabreicht.
Die Ausübung einer beruflichen Tätigkeit war nicht mehr möglich.
„Jetzt bin ich wieder mobil und komme ganz ohne Schmerztherapie aus. Ich kann
wieder nahezu alles machen. Mein nächstes Ziel ist es, wieder eine Arbeit zu finden“,
schildert der 54-jährige seine Situation heute. Die fühlende Beinprothese versorgt
das Gehirn des Patienten wie ein gesunder Fuß mit Sensorinformationen von der
Fußsohle: so etwa spürt der Patient besser, ob ein Boden eben, uneben und geneigt
ist und ob er auf ein Hindernis tritt. Damit wird nicht nur die Sturzgefahr beim Gehen
reduziert: der wiederhergestellte Informationstransfer trägt aufgrund der natürlichen
Empfindung zur Integration der Prothese in das Körperbild des Patienten bei und hat
so zum Verschwinden der Schmerzen geführt.
Dr. Hubert EGGER
Professor am Department für Medizintechnik der FH Oberösterreich, Linz
Fühlende Beinprothese
Mehr Sicherheit beim Gehen
Eine Fußprothese stellt wie ein gesunder Fuß den unmittelbaren Kontakt zum
Boden her. Merkmale, wie etwa die Federung, die Dämpfung, die Freiheitsgrade
oder die Steuerung der Gelenksachsen zum raschen Ausgleich von
Bodenunebenheiten sind maßgeblich verantwortlich für das Gangbild, die
Gangsicherheit und damit den langfristigen Rehabilitationserfolg.
Der mikroprozessorgesteuerte High-Tech Prothesenfuß „élan“ von Endolite /
Blatchford ist mit seinem autoadaptiven Gelenk der Natur eines gesunden Fußes
sehr nahe und wurde im Rahmen des gegenständlichen Forschungsprojektes mit
zusätzlicher Sensorik für die Fühlfunktion ausgestattet. Die viskoelastische
Eigenschaft des Gelenks bewirkt, dass einerseits Energie absorbiert wird und
dadurch für den Patienten belastende Stöße abgeschwächt werden (viskoser Anteil),
andererseits die Prothese während der Schwungphase in ihre voreingestellte
Fußstreckung
übergeführt
wird
(elastischer
Anteil).
Die
abgeschwächten
Druckspitzen schonen die gesamte Gelenkkette des Patienten sowie seinen Stumpf,
vor allem bei geringer Weichteildeckung. Die typischen Schaftprobleme werden somit
signifikant herabgesetzt. Die Fußstreckung während der Schwungphase schafft mehr
Bodenfreiheit und reduziert damit die Stolper- und Sturzgefahr. Die dem gesunden
Fuß nachgebildete anatomische Wölbung der Karbonsole wirkt aufgrund ihrer
vordergründig elastischen Eigenschaften als Feder. Ein Teil der von den
Bodenreaktionskräften
zugeführten
Energie
wird
als
potentielle
Energie
zwischengespeichert und bei der Standphasenausleitung in Bewegungsenergie
umgewandelt. Der dabei entstehende mechanische Impuls unterstützt, wie beim
gesunden Fuß, den Zehenabstoß und führt zu einem energieeffizienten, weitgehend
natürlichen Gangbild. Weist der ebene Boden Störungen auf, wie zum Beispiel bei
der Kante eines Gehsteiges oder Hindernissen, leitet der Mikroprozessor
Ausgleichsbewegungen ein
Visionen
Arm- und Beinprothesen müssen für alle zugänglich sein
Der Standard in der Prothesenversorgung von Menschen mit Amputationen
hinkt im Vergleich zu anderen Lebensbereichen hinterher. Nur wenige
Menschen
können
sich
eine
High-Tech-Versorgung
leisten.
In
Schwellenländern und Entwicklungsländern findet man noch immer Menschen
mit Amputationen, darunter Kinder, die unversorgt sind. Das muss sich
ändern!
Vergleicht man die Verbreitung von High-Tech Konsumartikel mit der von High-Tech
Arm- und Beinprothesen bei Menschen mit Amputationen stellt man fest, dass der
Versorgungsstandard in der Prothetik teilweise unterdurchschnittlich ist und nur
wenige Menschen rasch von Neuentwicklungen profitieren. Zudem gibt es Menschen
aller Altersgruppen, vor allem in Schwellenländern, Entwicklungsländern und
Kriegsgebieten, die zur Gänze unversorgt sind. Das muss sich ändern!
Eine Brille zur Korrektur der Fehlsichtigkeit mag vor etwa einem Jahrhundert nur
einem
elitären
Kreis
zugänglich
gewesen
sein.
Heute
ist
sie
eine
Selbstverständlichkeit – bis weit über die industrialisierten Länder hinaus. Es muss
gleichermaßen zur Selbstverständlichkeit werden, dass Menschen mit High-Tech
Arm- und Beinprothesen versorgt werden, um sie weitgehend mobil und unabhängig
von fremder Hilfe machen. Damit können Betroffene am Arbeitsleben teilnehmen und
entlasten den Kostenträger, in dem sie selbst wieder Beiträge zahlen.
Visionen richten sich auf:

mehr Forschungseinrichtungen, die sich mit Arm-und Beinprothetik befassen und
anwenderspezifische Forschungsergebnisse Unternehmen zur Verfügung stellen.

mehr Unternehmen, welche die alltagstaugliche Entwicklung, Produktion und Fertigung
von Arm- und Beinprothesen übernehmen

den Ausbau eines globalen Vertriebsnetzes, um High-Tech Prothesen in größeren
Stückzahlen zu vertreiben und sie damit für mehr Menschen leistbar zu machen
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