Ganganalyse bei Parkinson-Patienten mit Tiefer Hirnstimulation unter Verwendung des Pedar-XSystems Inaugural-Dissertation
Ganganalyse bei Parkinson-Patienten mit Tiefer Hirnstimulation unter Verwendung des Pedar-XSystems Inaugural-Dissertation
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Original abstract
Eine hochfrequente bilaterale Stimulation des Nucleus subthalamicus beim Morbus Parkinson hat, wie verschiedene Studien gezeigt haben, einen positiven Effekt sowohl auf die gesamtmotorische Symptomatik [21, 47, 49, 60, 69, 76] als auch auf das Gangbild [27, 41, 56, 75]. Der motorische Teil III der UPDRS, nach dem die Gesamtmotorik beurteilt wird, lässt die dynamischen und kinematischen Größen des Gangbildes unberücksichtigt. In der Regel weisen Parkinson-Patienten ein gestörtes Gangbild auf, nämlich eine Vorverlagerung des Gewichtes mit stärkerer Belastung des Mittel- und Vorfußes [21, 27, 41, 56]. Diese Tendenz scheint mit dem Erkrankungsgrad zuzunehmen. Schrittlänge und Schrittgeschwindigkeit sind insgesamt verringert, die Schritttaktung leicht erhöht. [27, 75] Ziel dieser Arbeit war es, in einer ersten Evaluation zu klären, ob das Druckverteilungsmesssystem Pedar-X von der Firma Novel GmbH zur Messung der Veränderungen des Gangbildes von Parkinson-Patienten vor und nach Tiefer Hirnstimulation eingesetzt werden kann. Hierzu wurde untersucht, ob bei Einund Ausschalten der Stimulation jeweils unterschiedliche Druckbelastungen zu registrieren sind, ob diese mit einem typischen Parkinson-Gangbild korreliert sind und ob sich darüber hinaus auch eine seitenbetonte Ausprägung der klinischen Symptomatik in entsprechenden Unterschieden der Druckwerte äußert. Schließlich sollte die Praktikabilität des Gerätes beurteilt werden. Bei zehn Patienten, die sich zwischen Januar 2003 und Juli 2004 in der Klinik für Neurochirurgie der Philipps-Universität Marburg einer THS unterzogen hatten, wurde eine Druckverteilungsmessung durchgeführt. Die Messung erfolgte mit Hilfe von flexiblen, mit 99 kapazitiven Drucksensoren ausgestatteten und mit einer Messbox verkabelten Einlegesohlen. Die Rohdaten wurden zu einem PC übertragen und mittels des zugehörigen Softwareprogramms PEDAR-EXPERT gespeichert. Mit dem zugehörigen Softwareprogramm NOVELWIN wurden die Messdaten weiterverarbeitet. Schließlich erfolgten eine statistische Teilanalyse in NOVELWIN und ein Datenexport für eine endgültige Auswertung mit Hilfe des Statistikprogramms SPSS.Die Messungen wurden an zehn ausgewählten anatomischen Fußzonen vorgenommen. Aus der Mitte der zehn Meter langen Strecke wurden vier aufeinander folgende Schritte jeweils für rechts und links selektiert. Die erste Messung erfolgte bei eingeschalteter Stimulation. Anschließend wurde der Stimulator extern ausgeschaltet, und nach einer angemessenen Wartezeit, d.h. wenn die klinische Symptomatik der präoperativen entsprach, erfolgte die Vergleichsmessung. Die Mittelwertberechnungen für ein- und ausgeschaltete Stimulation zeigten Signifikanzen im Bereich der Ferse und signifikante Tendenzen im Bereich des zentralen und lateralen Vorfußes, die darauf hinweisen, dass eine deutliche Körperschwerpunktverlagerung von der Ferse nach vorne entsteht, sobald der Stimulator ausgeschaltet wird. Auch die Werte der restlichen Fußzonen unterstützen diese Ergebnisse. Insgesamt war also eine deutliche Verschiebung der Druckverteilungskurve von der Ferse in Richtung Mittel- und Vorfuß zu erkennen. Die Mittelwertberechnungen bezüglich der symptomatisch stärker und der nicht so stark betroffene Seite ergaben keine statistisch signifikanten Ergebnisse, ließen jedoch, vor allem bezogen auf die Einzelauswertungen jedes Patienten, deutliche Tendenzen erkennen. Hier ergab sich ein Verhältnis von 7:3, d.h. in sieben von zehn Patientenauswertungen stimmte das Druckverteilungsergebnis mit dem der klinischen Untersuchung überein. Ob sich diese Tendenzen bei einem größeren Datenpool auch in statistisch aussagefähigen Ergebnissen bestätigen, müsste in weiterführenden Untersuchungen geklärt werden. Bezüglich der Praktikabilität lässt sich feststellen, dass das Pedar-X-System eine relativ einfache Methode zur quantitativen Bestimmung des Gangbildes eines Parkinson-Patienten bietet. Sie nimmt lediglich zehn Minuten in Anspruch, ist damit für den Patienten körperlich kaum belastend, und die Datenanalyse mit Hilfe eines geeigneten Softwareprogramms erfordert auch für den Anwender keinen großen Aufwand. Sie bietet daher eine einfache Möglichkeit, präoperativ Rückschlüsse auf den Erkrankungsgrad und postoperativ auf den Krankheitsverlauf zu ziehen. Darüber hinaus führt dieses Verfahren dem Patienten seine Fortschritte vor Augen und kann damit zur psychischen Stabilisierung beitragen. In former studies it was found that patients suffering from Parkinson disease show a special appearance of gait: With increasing motorical affection the patient leans more and more forward. The aim of this study was an evaluation of whether it is possible to use the pedar-x-system (an insole-pressure-measurement-system) for a gait analysis on patients suffering from Parkinson disease who have been treated by deep brain stimulation. The basic aim was to find out whether turning on and off the stimulation results in different pressure measurements and whether these differences correlate with a typical appearance of the gait of a Parkinson patient. Second aim was to determine whether the motorically more affected side of the patient showed corresponding measurements. 10 patients had to walk a distance of ten meters, first with stimulation switched on and then after having switching off the stimulation, as soon as the symptoms were the same as before surgery. For data-analysis each insole was devided into 10 different anatomical areas of the foot. At first for each anatomical foot area the mean pressure distribution of all patients was calculated with stimulation on and off. Statistically significant results for the lateral and medial heel and significant tendencies for the central and lateral forefood were found, that strongly indicate a bending forward of the body. Afterwards for each single patient the pressure distribution was calculated with stimulation switched on and off, regarding the motorically more and less affected side of the body. 7 out of 10 patients showed results corresponding to the clinical signs, however here no statistically significant results were achieved.