BACHELORARBEIT Hallux Valgus im Sport

BACHELORARBEIT
im Studiengang Sports Equipment Technology
Hallux Valgus im Sport - Einfluss
Deformität auf den Einbeinstand
Ausgeführt von: Bernhard Breitner
Personenkennzeichen: 1110327048
BegutachterIn: Franziska Mally, MSc
Wien, 19.5.2014
der
Eidesstattliche Erklärung
„Ich erkläre hiermit an Eides statt, dass ich die vorliegende Arbeit selbstständig angefertigt
habe. Die aus fremden Quellen direkt oder indirekt übernommenen Gedanken sind als
solche kenntlich gemacht. Die Arbeit wurde bisher weder in gleicher noch in ähnlicher Form
einer anderen Prüfungsbehörde vorgelegt und auch noch nicht veröffentlicht. Ich versichere,
dass die abgegebene Version jener im Uploadtool entspricht.“
Ort, Datum
Unterschrift
Kurzfassung
Fußfehlstellungen stellen in unserer Gesellschaft kein seltenes Problem dar. Eine dieser
Deformitäten ist der sogenannte "Hallux valgus", oder auch "Großzehenschiefstand"
genannt. Ein Hallux valgus entsteht, wenn sich die große Zehe nach lateral, und der erste
Mittelfußknochen nach medial abweicht. Er tritt in der Regel häufiger bei Frauen auf, als bei
Männern. Da ein Hallux valgus eine fortlaufende Fehlstellung ist, werden der Grad der
Deformität und die Beschwerden die sie mit sich bringt mit höherem Alter immer stärker, was
meist einen operativen Eingriff unausweichlich erscheinen lässt. Kein unwesentlicher Grund
für die Entwicklung eines Hallux valgus ist zu enges Schuhwerk, das die große Zehe in eine
Valgusstellung drängt. Jedoch spielen auch genetische Faktoren eine große Rolle in der
Entstehung dieser Fehlstellung, was zur Folge hat, dass sie auch schon bei jungen
Menschen auftreten kann. Im Zuge dieser Bachelorarbeit wurde deshalb der Einfluss des
Hallux valgus bei jungen, sportlich aktiven Personen untersucht. Ergebnisse vorangehender
Studien zum Thema "Hallux valgus", die eine wesentlich ältere Probandengruppe
heranzogen, deuteten darauf hin, dass die Symptomatik des Hallux valgus eine Verlagerung
des plantaren Fußdrucks nach lateral mit sich zieht. Eine Frage die sich dadurch für diese
Studie stellte, war, ob die Lateralisierung der Fußbelastung auch beim statischen
Einbeinstand erkennen lässt. Eine weitere Frage beinhaltete, ob ein Hallux valgus zu einer
erhöhten Instabilität beim Einbeinstand führt. Um diese Fragen zu beantworten, wurde eine
Patientengruppe mit Hallux valgus mit einer Kontrollgruppe ohne Fußfehlstellungen
verglichen. Es wurde eine plantare Druckmessung des Einbeinstands durchgeführt, und die
ermittelten Messergebnisse miteinander verglichen. Die Ergebnisse lieferten jedoch keine
signifikanten Unterschiede zwischen der Hallux valgus Gruppe und der Vergleichsgruppe.
Dies wird darauf zurückgeführt, dass das junge Patientenkollektiv keine Schmerzen aufweist,
wodurch eine Kompensation der Beschwerden nicht notwendig war.
Schlagwörter: Hallux valgus, Deformität, Fußdruck, Einbeinstand, Kompensation
3
Abstract
In our society, foot deformities are a frequent problem. One of the most common deformities
is the so-called 'hallux valgus'. It occurs when the big toe deviates laterally, and the first
metatarsal medially. Usually, women are more often affected by it than men. Since a hallux
valgus is an progressive deformity, its degree and the complaints it brings along intensify
with age which makes a surgical procedure usually inevitable. One important reason for the
development of a hallux valgus is tight footwear that pushes the big toe in a valgus position.
However, genetic factors also play a major role in the evolution of this deformity. As a
consequence, it can already occur at an early age. In this thesis, the influence of hallux
valgus in young, physically active people was investigated. Results of previous studies of
'hallux valgus', which adduce a significantly older group of subjects, indicated that the
symptoms of a hallux valgus imply a lateral shift of plantar foot pressure. Therefore, the
question arises whether the lateralization of foot strain can also be detected by investigating
the static single leg stance. Another question involved whether a hallux valgus leads to
increased instability in the single leg stance. To answer these questions, a group of patients
with hallux valgus was compared with a control group without foot deformities. A
measurement of plantar foot pressure during the static single leg stance was carried out, and
the obtained results were compared with each other. However, the results revealed no
significant differences between the hallux valgus group and the control group. This is
attributed to the fact that the investigation was carried out with young subjects which had no
pain, therefore compensating any discomfort was not necessary.
Keywords: Hallux valgus, Deformity, Foot pressure, Single leg stance, Compensation
4
Danksagung
Ich möchte mich bei allen Personen in meinem Umfeld bedanken, die mich bei dieser Arbeit
unterstützt haben, seien es Tipps, Mithilfe und Anregungen zur Verbesserung der Arbeit,
oder mentaler Beistand, Ablenkungen, Pausen und Motivation gewesen. Jedem der sich
dadurch angesprochen fühlt, ist ein Teil der Vollendung der Arbeit zu verdanken.
5
Inhaltsverzeichnis
1
Einleitung ............................................................................................................... 7
2
Aufbau des Fußes.................................................................................................. 8
2.1
Gelenke und Bänder des Fußes ...........................................................................10
2.2
Fußmuskulatur ......................................................................................................12
2.3
Belastung des Fußes beim Stehen und Gehen .....................................................14
3
Hallux Valgus ........................................................................................................15
3.1
Therapie ...............................................................................................................18
3.2
Studien zum Thema "Hallux valgus" .....................................................................19
4
Forschungsfragen und Hypothesen ......................................................................22
5
Methoden ..............................................................................................................23
5.1
Probanden ............................................................................................................23
5.2
Patientenfragebogen .............................................................................................24
5.3
Radiologische Untersuchungen ............................................................................24
5.4
Fußzoneneinteilung ..............................................................................................25
5.5
Messablauf ...........................................................................................................26
5.6
Auswertung ...........................................................................................................27
6
Ergebnisse ............................................................................................................28
7
Diskussion ............................................................................................................29
Literaturverzeichnis ..............................................................................................................30
Abbildungsverzeichnis ..........................................................................................................32
Tabellenverzeichnis ..............................................................................................................33
Anhang .................................................................................................................................34
6
1 Einleitung
Die Wichtigkeit des Fußes als Teil des Körpers, und die Rolle die er bei der Fortbewegung
spielt, ist unumstritten. Die Belastungen denen der Fuß ausgesetzt sind enorm. Im
Durchschnitt legen wir jeden Tag ca. 10 000 Schritte zu Fuß zurück, was einer Belastung
von mehreren Hundert Tonnen entspricht. Es ist also kaum verwunderlich, dass
Fußfehlstellungen keine Seltenheit sind. Zu den schwersten Fußdeformitäten zählt der
Hallux valgus, der sogenannte Großzehenschiefstand. Der Hallux valgus ist die bei weitem
am meisten verbreiteteste Deformität der Füße. Für die Entwicklung eines Hallux valgus gibt
es meist mehrere Gründe. Keine unwesentliche Rolle spielen hierbei Erbfaktoren. Äußere
Einflüsse, wie etwa schlechtes, oder zu enges Schuhwerk, begünstigen die Entstehung der
Deformität. Es kommt zu einer Veränderung der Mechanik und Muskelwirkung an der
Großzehe, was nicht selten zu großen Schmerzen führt (Blauth, 1986).
Viele Studien, die die Auswirkungen des Hallux valgus untersuchen, beschäftigen sich
hauptsächlich mit einer Probandengruppe relativ hohen Alters. Grund hierfür ist, dass die
Häufigkeit und der Grad der Ausprägung des Hallux valgus mit höherem Alter zunimmt. Eine
weitere Gemeinsamkeit fast aller Studien ist, dass sie ausschließlich darauf ausgerichtet
sind, um die Auswirkungen des Hallux valgus auf den Gang zu bestimmen. Es wird jedoch
vermutet, dass der Hallux valgus nicht nur auf den Gang, sondern auch auf den statischen
Einbeinstand, der ein wichtiger Teil des Gangs ist, Auswirkungen hat.
Im Zuge des 6. Semesters im Studiengang "Sports Equipment Technology" ist es
verpflichtend ein Berufspraktikum zu absolvieren, welches ich in der Sportklinik Dr. Kristen
verrichtet habe. Meine Aufgabe während des Praktikums war es, eine Studie zum Thema
"Hallux valgus im Sport" durchzuführen, die die Auswirkungen der Fußdeformität auf den
Einbeinstand untersucht. Ein großer Unterschied zu bisherigen Studien zum Thema "Hallux
valgus" ist, dass sich die aktuelle Studie auf eine Probandengruppe jüngeren Alters, die
sportlich aktiv ist, konzentriert.
7
2 Aufbau des Fußes
1 Fußwurzelknochen (Tarsus)
2 Mittelfußknochen (Metatarsus)
3 Zehenknochen (Digiti pedis)
4 Sprungbein (Talus)
5 Fersenbein (Calcaneus)
6 Kahnbein (Os naviculare)
7 Keilbein (Ossa cuneiformia)(I-III)
8 Würfelbein (Os cuboideum)
9 Mittelfußknochen (Ossa Metatarsi) (I-V)
10 Zehenglieder (Phalanx proximalis/media/distalis)
Abbildung 1.Skelett des rechten Fußes, rot: medialer Strang, grau: lateraler Strang (Graumann & Sasse, 2004)
Beim Fußskelett unterscheidet man in drei anatomische Bereiche:
1) Der Tarsus ist durch sieben Fußwurzelknochen (Ossa tarsi) aufgebaut. Das Sprungbein
(Talus), das Fersenbein (Calcaneus), das Kahnbein (Os naviculare), drei Keilbeine (Ossa
cuneiformia) und das Würfelbein (Os cuboideum). Diese Knochen sind auf Grund der großen
Belastung die auf ihnen lastet sehr kräftig gebaut. Direkten Kontakt mit dem Schien- und
Wadenbein hat nur das Sprungbein. An ihm bilden sich beide Sprunggelenke (oberes und
unteres).
8
2) Der Metatarsus besteht aus fünf nebeneinander liegenden Mittelfußknochen (Ossa
Metatarsi). Diese Knochen werden in drei Teile unterteilt: Basis, Schaft und Köpfchen.
3) Die Zehen (Digiti pedis) bestehen jeweils aus drei Zehengliedern (Phalanx
proximalis/media/distalis), mit Ausnahme der Großen Zehe (Hallux), die nur aus zwei
Gliedern besteht. Die Zehen werden von I bis V durchnummeriert. (Gehrke, 2009).
Funktionell hat sich die Einteilung in Rück-, Mittel- und Vorfuß bewährt (Abbildung 22). Die
Abgrenzung der Bereiche erfolgt durch die Lisfranc- bzw. Chopart- Gelenkslinie. Der Vorfuß
besteht in dieser Einteilung aus den fünf Mittelfußknochen und den Zehen, der Mittelfuß
besteht aus den drei Keilbeinen, dem Kahn- und Würfelbein, und der Rückfuß aus Sprungund Fersenbein (Krämer & Grifka, 2001).
Abbildung 2.Einteilung des Fußes (Krämer & Grifka, 2001)
Der Fuß besitzt zwei Arten der Wölbung. Man unterscheidet in Längs- und Querwölbung. Die
Wölbungen entstehen durch die Knochenstruktur des Fußskeletts und werden durch
Sehnen, Bänder und der Fußmuskulatur aufrechterhalten. Schwächt die Muskulatur des
Fußes ab, so kann es zu einer Abflachung der Gewölbe kommen, die zu Fehlstellungen der
Füße und großen Beschwerden führen können. (Gehrke, 2009)
Zum Ableiten des Körpergewichts eignen sich die Gewölbestrukturen besonders gut. Auf
diese Weise berühren nur Fersenballen, metatarsale Ballen, äußerer Fußrand und
Zehenballen den Boden, wodurch die Weichteile der Fußsohle (Muskeln, Gefäße, Nerven)
vor Druck geschützt werden. Dies wird Dreipunktabstützung genannt (Leutert & Schmidt,
2008).
9
2.1 Gelenke und Bänder des Fußes
Es gibt eine Vielzahl an Gelenken, die für die Beweglichkeit des Fußes verantwortlich sind.
Man unterscheidet in:

Oberes Sprunggelenk

Unteres Sprunggelenk

Fußwurzelzwischengelenke

Fußwurzel-Mittelfußgelenke

Zehengrundgelenke

Mittel- und Endgelenke der Zehen
Im oberen Sprunggelenk (Articulatio talocruralis) wird der Fuß mit dem Unterschenkel
verbunden, und sind gegeneinander beweglich. Die proximale Gelenkfläche wird von der
Malleolengabel gebildet. Diese besteht aus dem der Tibia angehörenden Malleolus medialis,
der distalen Gelenkfläche der Tibia, und dem der Fibula angehörenden Malleolus medialis.
Die Malleolengabel umfasst die Trochlea des Talus von oben, medial und lateral, und besitzt
dadurch eine genaue Führung. Es ist ein einachsiges Schaniergelenk, dessen Achse durch
den inneren und äußeren Knöchel, sowie durch die Trochlea verläuft. Die Bewegungen sind
Dorsalflexion (20°) und Plantarflexion (30°). Die Gelenkskapsel befindet sich rund um die
Knochenknorpelgrenzen, ist jedoch an den Seiten stärker als vorn und hinten. Am inneren
Knöchel entspringt ein dreieckiges Band (Ligamentum deltoideum (Ligamentum collaterale
mediale)), das aus vier Teilen besteht. Es zieht von der Spitze des Malleolus medialis zum
Os naviculare (Pars tibionavicularis), zum Calcaneus (Pars tibiocalcanea) und zum Talus
(Pars tibiotalaris anterior, Pars tibiotalaris posterior). Am äußeren Knöchel entspringen drei
selbstständige Bänder (Ligamenta collaterale laterale). Zwei ziehen zum Talus (Ligamentum
talofibulare anterius, Ligamentum talofibulare posterius), und eines zum Calcaneus
(Ligamentum calcaneofibulare) (Abbildung 3).
10
Abbildung 3: A: oberes Sprunggelenk; B: unteres Sprunggelenk; 1: Schienbein; 2: Sprungbein; 3:
Wadenbein; 4: Fersenbein; a: Lig. talofibulare anterius; b: Lig. calcaneofibulare; c: Lig. talofibulare
posterius; d: Lig. deltoideum (Gehrke, 2009)
Das untere Sprunggelenk (Articulatio talotarsalis) liegt zwischen Talus, Calcaneus und Os
naviculare. Das Ligamentum talocalcaneum interosseum verbindet den Talus mit dem
Calcaneus und teilt es in einen vorderen und einen hinteren Bereich. Im hinteren Bereich
artikulieren die hintere Gelenkfläche des Talus mit der Oberseite des Calcaneus. Im
vorderen Bereich legen sich die Gelenkflächen des Calcaneus und des Os naviculare
pfannenförmig aneinander. Der Raum zwischen den beiden Knochen wird durch das
Ligamentum calcaneonaviculare ausgefüllt. Dieses Band stellt eine wichtige Stütze des
11
Fußgewölbes dar. Gibt es nach, kommt es zum Plattfuß. Das untere Sprunggelenk ist
ebenfalls ein einachsiges Gelenk. Es ist für Pronations- und Supinationsbewegungen
verantwortlich.
Die Fußwurzelzwischengelenke (Articulationes intertarsales) befinden sich zwischen den
übrigen Fußwurzelknochen, also zwischen Os naviculare, den Ossa cuneiformia und Os
cuboideum und zwischen Calcaneus und Os cuboideum. Es handelt sich hierbei um straffe
Gelenke (Amphiarthrosen), die nur geringfügige Bewegungen erlauben. Diese Knochen sind
durch kurze, starke Bänder miteinander Verbunden. Ein große Band allerdings, das große
Fußsohlenband (Ligamentum plantare longum), setzt am dorsalen Ende des Calcaneus an
und verläuft über die plantare Fläche der Fußwurzelknochen bis hin zu den Metatarsalia II V, und stellt eine wichtige Verbindung mit dem Mittelfuß her.
Die Fußwurzel-Mittelfußgelenke (Articulationes tarsometatarsales) sind die Verbindung
zwischen den distalen Gelenkflächen der Ossa cuneiforma und des Os cuboideum mit den
Basen der Metatarsalia. Auch hier stellen zahlreiche kurze, kräftige Bänder, sowie das große
Fußsohlenband, eine starke Verbindung dar. Das tiefe Mittelfußquerband (Ligamentum
metatarseum transversum profundum), verläuft vom ersten Mittelfußknochen bis zum
fünften, und verhindert ein Auseinanderweichen der Mittelfußknochen, wie es beim Spreizfuß
vorkommt. Obwohl die Fußwurzel-Mittelfußgelenke ebenfalls straffe Gelenke sind, lassen sie
trotzdem geringe Bewegungen zu, Verwindungen des Vorfußes, die die Abrollbewegung des
Gangs ergänzen und weicher machen.
Die Gelenkflächen der Zehengrundgelenke (Articulationes metatarsophalangeales) werden
von den Metatarsalköpfchen und den Zehengrundgliedern gebildet. Verstärkt werden die
Gelenkskapseln durch seitlich verlaufende Bänder. Ähnlich sind die Mittel- und Endgelenke
der Zehen (Articulationes interphalangeales) aufgebaut. Die Köpfe der Grund- bzw.
Mittelphalangen artikulieren mit den Basen der Mittel- bzw. Endphalangen. Diese werden
ebenfalls durch Seitenbänder verstärkt (Leutert & Schmidt, 2008).
2.2 Fußmuskulatur
Der Fuß verfügt über sogenannte „kurze Fußmuskeln“, die in erster Linie die Bewegung der
Zehen ermöglichen. Weiters dienen sie zur aktiven Verspannung des Quer- und
Längsgewölbe. Man unterscheidet in zwei Gruppen:
Fußrückenmuskeln (Extensoren): Die Fußrückenmuskeln gehören zu den Extensoren und
bestehen aus dem kurzen Großzehenstrecker (M. extensor hallucis brevis) und dem kurzen
Zehenstrecker (M. extensor digitorum brevis). Diese Muskeln bewirken eine eine Streckung
sowie Spreizung der Zehen.
12
Fußsohlenmuskeln (Flexoren) (Abbildung 4): Die Muskeln der Fußsohle lassen sich in drei
Muskelgruppen unterteilen. Man spricht von Muskeln des mittleren Fußsohlenbereiches,
Muskeln des Großzehenballen und den Muskeln des Kleinzehenballen.
Zu den Muskeln des mittleren Fußsohlenbereichs zählen der kurze Zehenbeuger (M. flexor
digitorum brevis; 1), der Sohlenviereckmuskel (M. quadratus plantae; 2), der Fußspulmuskel
(Mm. lumbricales; 3) und der Zwischenknochenmuskel (Mm. interossei pedis; 4). Zu den
Großzehenballenmuskeln zählen der Großzehenabspreizer (M. abductor hallucis; 5), der
kurze Großzehenbeuger (M. flexor hallucis brevis; 6) und der Großzehenanzieher (M.
adductor hallucis; 7). Zu den Kleinzehenballenmuskeln gehören der Kleinzehenabspreizer
(M. abductor digiti minimi; 8), der kurze Kleinzehenbeuger (M. flexor digiti minimi brevis; 9)
und der Kleinzehengegenübersteller (M. opponens digiti minimi; 10) (Gehrke, 2009).
Abbildung 4. Fußsohlenmuskeln - links: untere Schicht, rechts: obere Schicht der Fußsohlenmuskeln
(Gehrke, 2009)
13
2.3 Belastung des Fußes beim Stehen und Gehen
Die Belastung des Körpergewichts wird im aufrechten Stand über die beiden Sprunggelenke
auf das Sprungbein weitergeleitet und gemäß der Skelettkonstruktion auf die Ferse und auf
den Vorfuß übertragen. Somit sind Ferse und Zehenballen die Hauptträger des
Körpergewichts.
Während des entspannten Stehens reichen die Knochen und Bänderstruktur des Fußes zur
Aufrechterhaltung der Fußwölbung aus. Die Muskulatur tritt nur bei Bewegungen in Aktion.
Beim statischen Stehen und während der Standphase bei Gehen wird der meiste Druck von
den Ballen aufgenommen und auf die Mittelfußknochen verteilt. Die Hauptbelastung erfolgt
unter den mittleren Metatarsalia 2-4.
Die Belastung der Metatarsalköpfchen hängt jedoch stark von der Körperhaltung ab. Bei
Rücklage nimmt die Belastung am Metatarsale I ab und an den Metatarsalia III-IV zu.
Bei Vorlage, bzw. der Abstoßphase des Gangzyklus, erfolgt die Belastung des
Vorfußes vorwiegend auf dem Großzehenballen, bzw. am Schluss des Standphase auf der
großen Zehe, dessen Funktion eine große Rolle spielt. Ein großer Anteil der Abstoßkraft wird
von der Großzehe übertragen. Die restlichen Zehen spielen jedoch nur eine sehr geringe
Rolle (Debrunner, 1998).
14
3 Hallux Valgus
Als Hallux valgus wird der pathologische Schiefstand der großen Zehe bezeichnet. Die
Fehlstellung wird als eine Abweichung der Großzehe im Großzehengrundgelenk (Articulatio
metatarsophalangea)
definiert.
Ursache
ist
die
mediale
Abweichung
des
ersten Mittelfußknochens zum Fußinnenrand, wodurch die Großzehe zum Fußaußenrand
hin,
lateral,
abweicht.
Die Sehnen der
Zehen
verlaufen
nun
lateral
am
Großzehengrundgelenk vorbei, und nicht mehr zentral über das Gelenk, und ziehen die
Zehen in eine schiefe Position. Dadurch tritt der Großzehenballen am Fußinnenrand oft
deutlich hervor. Man findet einen vergrößerten Winkel zwischen dem ersten
Mittelfußknochen und dem ersten Zehenglied (Grundphalanx) vor, sowie einen vergrößerten
Winkel zwischen dem ersten und zweiten Mittelfußknochen.
Durch die Lateralabweichung der Grundphalanx verändert nicht nur der erste Strahl seine
Lage, sondern bedrängt auch die zweite Zehe. Je nachdem ob der Druck auf die zweite
Zehe mehr plantarwärts oder dorsalwärts gerichtet ist, schiebt sich die Großzehe unter oder
über die benachbarte Zehe. Häufig geht der Hallux valgus mit einem Spreizfuß, der
Verbreiterung des Vorfußes, einher. Der Metatarsale I weicht nach medial ab, der
Metatarsale V nach lateral. Es kommt zu einer pronatorischen Aufbiegung des fünften und
einer supinatorischen Aufbiegung des ersten Strahls, wodurch vermehrte Belastung unter
den mittleren Metatarsalköpfchen entsteht.
Durch die veränderte Morphologie des Vorfußes kann es an besonders vorstehenden und
belasteten Bereichen zu Hornschwielen, sogenannten Hyperkeratosen, und auch
Schleimbeutelbildung kommen. Davon sind vor allem die sognannte Pseudoexostose an der
Innenseite des Metatarsale-I-Köpfchen, die Außenseite des Metatarsale-V-Köpfchen, die
plantarseite der Metarsalköpfchen II-IV sowie die dorsalen Bereiche der Grundgliedköpfchen
der mittleren Zehen betroffen. Weiters kann es zu einer Irritation mit Bildung von
Hühneraugen (Clavi) an den Grundgliedköpfchen, sowie an den Endgliedern, den
Zehenkuppen und in den Interdigitalräumen kommen, sowie zu einer Infektion jener Clavi
(Eulert & Mau, 1986).
Eine große Rolle bei der Entstehung eines Hallux valgus spielt das Schuhwerk. Spitz
zulaufende Schuhe drängen die Großzehe in eine Valgusstellung. Die Fehlstellung Hallux
valgus betrifft in erster Linie Frauen, da gerade Damenschuhformen die Deformität
begünstigen. Durch großen Schuhdruck auf die sich an der Medialseite des Metatarsale-IKöpfchens befindende Bursa, wird diese geschädigt, wodurch sie sich entzünden kann.
Diese Bursitis schwächt auch die sich darunter befindlichen Bänder. Dadurch wird der Halt
des Metatarsalköpfchens geschwächt und es rutscht immer mehr nach medial, wodurch sich
die Großzehe immer mehr in Valgusstellung legt. Somit ist die Deformität progredient, sprich,
sie wird mit der Zeit stärker. Jedoch ist das Schuhwerk nicht die alleinige Ursache für einen
Hallux valgus, da es ausreichend Gegenbeweise durch Frauen gibt, die sehr häufig
15
modische, in der Zehenpartie enge Schuhe tragen, die jedoch keinen Hallux valgus
aufweisen. Somit sind mehrere Faktoren Ursache für einen Halux valgus, wie z.B.
Erbfaktoren, die eine begünstigende Rolle spielen können. Eine Prophylaxe kann jedoch nur
durch Vermeiden von äußeren Einflüssen, wie dem Tragen von engen Schuhen, Erfolg
haben (Debrunner H. U., 1986).
Ungeeignetes Schuhwerk ist vor allem bei Kindern und Jugendlichen ein ausschlaggebender
Faktor, aber auch bei älteren, ausgewachsenen Personen dürfte es eine gewisse, jedoch
nicht die einzige Rolle spielen. Ein weiterer Faktor, der einen Hallux valgus begünstigt, ist
Bewegungsarmut, als Folge einer sitzenden Lebensgewohnheit. Regelmäßige sportliche
Aktivität, im Idealfall mit passendem Schuhwerk, trägt sicherlich zur Prophylaxe bei. Durch
mangelnde Bewegung wird auch die Muskulatur im Fuß schwächer, die einen großen Anteil
am Erhalt der Fußform und Zehenstellung hat (Baumgartner, 1986).
Ein Hallux valgus kann, muss jedoch nicht Schmerzen verursachen. Sollten aber
Beschwerden vorhanden sein, beginnen diese oft an der medialen Seite des
Großzehengrundgelenks, und werden vor allem durch die Dehnung der dort liegenden
Weichteile hervorgerufen. Mit fortgeschrittener Fehlstellung kommt es an besonders
hervorstehenden Knochenteilen oder auch zwischen den Zehen zu mechanischen
Irritationen und entsprechenden Beschwerden. Weiters kann auch der mediale Kollateralnerv
irritiert werden und neuralgieforme Beschwerden auslösen. Durch erhöhte Belastung der
mittleren Metatarsalköpfchen entsteht eine Beschwerdesymptomatik plantarwärts unter
diesen Köpfchen ähnlich der Spreizfußbeschwerden. Außerdem kann die Fehlbelastung des
Großzehengrundgelenks zu athrotischen Veränderungen und in weiterer Folge zu
athrogenen Schmerzen führen, wodurch noch ein synovialitischer Reizzustand aufkommen
kann (Eulert & Mau, 1986).
Abbildung 5: Auch ohne Deformität steht die Großzehe in einer leichten Valgusstellung. Ein Winkel
von 10° entspricht der Norm (Wülker, 2005).
16
Durch ein Röntgenbild können die morphologischen Veränderungen, nämlich die
Abweichung der Großzehe im Grundgelenk nach lateral, die Verbreiterung des Vorfußes, die
Medialabweichung des Metatarsale I, die Lateralabweichung des Metatarsale V sowie die
medial gelegene Pseudoexostose, bestätigt werden. Bei der Analyse des Röntgenbildes
können mehrere Parameter bestimmt werden:
Abbildung 6: 1: Intermetartarsalwinkel; 2: Hallux valgus Winkel; 3: Gelenksflächenwinkel (Wirth, 2002)
1) Metatarsophalangealwinkel I:
Dieser Winkel wird bestimmt, in dem jeweils eine Längsachse durch den Metatarsale I und
das Grundglied der Großen Zehe gelegt werden. Der so gebildete Winkel gibt Auskunft über
die Valgusstellung des Grunglieds des Hallux. Ein Winkel von ca. 10°-15° entspricht noch
der Norm.
2) Interphalangealwinkel der Großzehe:
Das ist der Winkel zwischen der Grund- und Endphalanx der Großzehe. Hierbei werden
ebenfalls Längsachsen durch die Zehenglieder gelegt, und so der Winkel bestimmt. Ein
Winkel von mehr als 10° werden als pathologisch gesehen.
3) Metatarsus-primus-varus-Winkel (oder auch Intermetatarsalwinkel):
Dieser Winkel wird von den Längsachsen des Metatarsale I und des Metatarsale II gebildet
und gibt Auskunft über die Medialabweichung des Metatarsale I. Ein Winkel bis zu 15° ist im
Normbereich.
4) Dislokation der Sesambeine (Sesambeinluxation):
Zur Bestimmung des Ausmaßes der Medialabweichung des Metatarsale I kann auch die
Dislokation des Sesambeins gemessen werden. Hierbei wird ebenfalls eine Längsachse
17
durch den Metatarsale I gelegt. Der Grad der Dislokation kann in Prozent angegeben
werden, oder es wird ein Stärkegrad von 0-3 bestimmt.
5) Stellung der Gelenkflächen im Grundgelenk:
Zum Ausgleich der Adduktion der Metatarsale I ist die Gelenkfläche des Metatarsale-IKöpfchens ca. 5° nach außen gekippt. Die Gelenkfläche des Großzehengrundgliedes ist um
etwa den selben Wert nach innen gekippt. Stehen die Gelenkflächen parallel zueinander,
spricht man von einem kongruenten Gelenk. In diesem Fall ist die Lateralabweichung der
Großzehe gleich der Summe der beiden Gelenkflächen. Ist bei kongruenten
Gelenkverhältnissen der Hallux valgus Winkel erhöht, ist zumindest einer der beiden
Gelenkwinkel verändert. Somit hat der Hallux valgus eine knöcherne Ursache. Ist die
Summe der beiden Gelenkwinkel kleiner als der Hallux valgus Winkel, muss die Ursache
eine Lateralabweichung im Grundgelenk sein.
Steht das Grundglied subluxiert auf dem Metatarsalköpfchen, ist das Gelenk inkongruent.
Hierbei sind die Ursachen des Hallux valgus Weichteilveränderungen.
Zusätzlich kann es Mischformen als Grund für die Fehlstellung geben (Eulert & Mau, 1986).
3.1 Therapie
Ein Hallux valgus ist zwar kein Krankheitsbild, sondern eine Folgeerscheinung
pathologischer Veränderungen am Fuß, jedoch gehen von dieser Deformität auch
Konsequenzen aus, die die eigentlichen Beschwerden auslösen. Konservative
Behandlungsmethoden beeinflussen die Valgusstellung der Großzehe zwar nicht, können
aber die sekundären Beschwerden erleichtern.
Die Pseudoexostose kann sowohl durch direkte Polsterung entlastet werden, als auch durch
indirekte Polsterung am Schaft des Metatarsale I durch eine Bandage oder Schuheinlagen.
Eine weitere Folgebeschwerde des Hallux valgus ist eine Arthrose im
Großzehengrundgelenk. Die Schmerzen beginnen hierbei am lateralen Gelenkrand. Eine
Entlastung dieser Stelle ist durch einen Keil aus weichem Material, z.B. einfachem
Schaumstoff oder Silikon, im Interdigitalraum möglich (Baumgartner, 1986).
Um jedoch den Hallux valgus direkt zu behandeln, und nicht nur die Sekundärbeschwerden,
zu denen eine Valgusstellung der Großzehe führt, ist eine Operation unumgänglich. Es gibt
in etwa 150 Operationsmethoden zur Korrektur des Großzehenschiefstandes, es werden
jedoch standardisierbare, einfache Eingriffe bevorzugt. Es gibt drei Hauptkriterien, die die
Wahl der Eingriffsmethode beeinflussen: Der Zustand des Großzehengrundgelenks, das
Ausmaß der Valgusdeformität, und die Ansprüche der Patienten. Grundsätzlich sind sich
Mediziner einig, dass das Metatarsophalangealgelenk intakt gehalten, und eine
Operationsmethode gewählt werden soll, die geringe Komplikationsrisiken aufweist. Jedoch
ist die Zahl unbefriedigender Behandlungsresultate relativ häufig zu beobachten (Zollinger &
Imhoff, 1986).
18
3.2 Studien zum Thema "Hallux valgus"
Eine Studie von Wen et al. untersuchte die Fußdruckmuster von Personen mit Hallux Valgus,
unter Rücksicht auf die Ganggeschwindigkeit, Körpergewicht und ob der Patient Schmerzen
durch die Deformation hat, oder nicht. Verglichen wurde mit einer Personengruppe, die keine
Fußfehlstellungen aufwiesen. Die Hallux valgus Gruppe bestand aus 229 Personen mit
einem Durchschnittsalter von 50,3 Jahren und einem Hallux valgus Winkel von mindestens
15°. Die Anzahl der Personen der Vergleichsgruppe betrug 35 Personen mit einem
Durchschnittsalter von 46,7 Jahren. Es wurde hierbei nicht nur der Vorfuß, sondern auch der
Rückfuß betrachtet, da angenommen wurde, dass, durch laterale bzw. mediale
Verschiebung der Druckspitze, eine Kompensation der Fehlstellung auch beim Druckmuster
auf der Ferse erkennbar sei. Um die lateral-mediale Verschiebung des Fersendruckspitze
darstellen zu können, wurde die Ferse in zwei Bereiche eingeteilt. Das Hauptaugenmerk lag
jedoch auf dem Metatarsus, der, sowohl anatomisch als auch in dieser Studie, in fünf
Bereiche gegliedert ist. Der Zehenbereich wurde in zwei Bereiche eingeteilt. Einerseits in
den Bereich der großen Zehe, die bei der Deformation "Hallux valgus" eine große Rolle
spielt, andererseits in den Bereich der Zehen zwei bis fünf. Die letzte Zone der Fußsohle
stellte der Mittelfuß, bzw. das Fußgewölbe dar.
Die Ergebnisse der Studie zeigten dass sich der Fußsohlendruck bei Patienten mit einem
"Hallux valgus" lateral verschiebt. Die größte Signifikanz wurde hierbei am Metatarsus
festgestellt. Die Druckspitzen ergaben sich bei den Ossa metatarsale II und III, was als
Kompensation der Deformation, bzw. als Vermeiden des Schmerzes interpretiert wird.
Ebenfalls signifikant war, dass der Druck der großen Zehe bei Hallux valgus Patienten
deutlich geringer war als bei der Vergleichsgruppe (Wen, Ding, Yu, Sun, Wang, & Wei,
2012).
Eine weitere Studie befasste sich mit der Untersuchung, ob sich der plantare Fußdruck
während der Standphase des Gangs von Hallux valgus Patienten nach einer operativen
Korrektur der Großzehe wieder normalisiert. 30 Patienten (2 männlich, 28 weiblich), mit
einem Durchschnittsalter von 58,4 Jahren, unterzogen sich einer Operation mit einem
anschließenden, postoperativen Rehabilitationsprogramm, das über 4-6 Wochen vollzogen
wurde. Fußdruckanalysen wurden, vor der Operation, und 4 Wochen, 8 Wochen und 6
Monate nach dem Eingriff, durchgeführt. Weiters wurde der American Orthopaedic Foot and
Ankle Society (AOFAS) Score sowohl vor der Großzehenkorrektur, als auch 6 Monate nach
der Operation ermittelt. 6 Monate nach der Operation stieg der AOFAS Score im
Durchschnitt von 60,7/100 auf 94,5/100 Punkten an, was einer starken Verbesserung der
Beschwerden und Einschränkungen enstpricht. 4 Wochen nach der Operation wurde ein
signifikanter Abfall der Druckspitzen unter dem ersten und zweiten Metatarsalköpchen, sowie
unter der Zehe, ermittelt. Jedoch wurden 6 Monate nach dem Eingriff erhöhte Druckspitzen
unter den selben Zonen gemessen, sowohl im Vergleich zu der Messung 4 Wochen nach
der Operation, als auch im Vergleich zur präoperativen Messung. Der Unterschied zur
19
präoperativen Messung war allerdings nur im Bereich der großen Zehe signifikant. In dieser
Studie wurde festgestellt, dass durch ein postoperatives Rehabilitationsprogramm
Beschwerden verringert, und die Fußdruckverteilung während des Gang verbessert werden
können (Schuh, Hofstaetter, Adams, Pichler, Kristen, & Trnka, 2009).
Eine Studie von Yavuz et al. untersuchte nicht nur die Belastung, sondern auch die
Scherkräfte unter den einzelnen Bereichen des Vorfußes beim Gang. Beide Untersuchungen
führten sie mit einer Gruppe mit Hallux valgus und einer Kontrollgruppe durch, und
verglichen die Ergebnisse. Der Vorfuß wurde in fünf Bereiche eingeteilt: Große Zehe, zweite
bis fünfte Zehe, medialer Metatarsus (Os metatarsale I), zentraler Metatarsus (Os
metatarsale II-III) und lateraler Metatarsus (Os metatarsale IV-V). Die Hallux valgus Gruppe
bestand aus 14 Personen mit einem Durchschnittsalter von 55,2 Jahren. Die
Vergleichsgruppe bestand ebenfalls aus 14 Personen. Ihr Durchschnittsalter betrug 53,6
Jahre. Die Scherkräfte wurden in eine antero-posteriore und eine medio-laterale Richtung
gemessen. Signifikante Unterschiede wurden jedoch nur für die antero-posteriore
Scherkraftkomponente ermittelt. Bei den Hallux valgus Patienten wurde im Vergleich zur
Kontrollgruppe eine deutlich geringere Scherung im Großzehenbereich und im Bereich des
medialen Metatarsus, aber eine erhöhte Scherung am lateralen Metatarsus gemessen. Die
Annahme, dass sich sowohl die plantare Fußsohlenbelastung, als auch die Scherung von
medial nach lateral verlagert, wurde bestätigt (Yavuz, Hetherington, Botek, Hirschman,
Bardsley, & Davis, 2009).
Bryant et al. untersuchten ebenfalls Unterschiede in der plantaren Druckverteilung zwischen
verschiedenen Probandengruppen. Die Studie umfasste drei Gruppen: eine Gruppe mit der
Hallux valgus Deformität >15°, eine Gruppe mit Hallux limitus, und eine Vergleichsgruppe.
Jede Gruppe beinhaltete 30 Personen. Das Durchschnittsalter der Hallux valgus Gruppe
betrug 51,3 Jahre, das der Hallux limitus Gruppe 52,8 Jahre, und jenes der Kontrollgruppe
39,8 Jahre. Es wurde eine Ganganalyse mit allen Probanden durchgeführt und die Daten
anschließend miteinander verglichen. Um die Daten analysieren zu können, wurde die
Fußsohle in zehn Bereiche eingeteilt. Diese beinhalteten die Ferse, den Mittelfuß, je ein
Bereich für die Metatarsalköpfchen I-V, die Großzehe, die zweite Zehe, und die Zehen III-V.
Für jeden Bereich wurden die Werte der maximalen Belastung, der durchschnittlichen
Belastung, und des Druck-Zeit-Integrals ermittelt. Die Ergebnisse ergaben, dass Patienten
mit Hallux valgus eine signifikant höhere Maximalbelastung und Durchschnittsbelastung,
sowie ein größeres Druck-Zeit-Integral im Bereich der Metatarsalköpfchen I-III aufweisen als
die Kontrollgruppe und die Hallux limitus Gruppe. Personen mit Hallux limitus wiesen eine
höhere Durchschnittsbelastung als die anderen zwei Probandengruppen im Bereich der
Großzehe und der zweiten Zehe auf. Die Annahme, dass der Hallux valgus und der Hallux
limitus von Grund auf verschiedene Symptomatiken bewirken wurde bestätigt. Diese
Ergebnisse werden insofern als aussagekräftig erachtet, als dass die Auswahl der richtigen
20
Therapiemethode für den Patienten von enormer Wichtigkeit ist (Bryant, Tinley, & Singer,
1999).
Martínez-Nova et al. nahmen an, dass die laterale Verlagerung der plantaren Fußbelastung
beim Gang bei Patienten mit Hallux valgus im Anfangsstadium nicht so drastisch ausfällt wie
bei Patienten mit einem Hallux valgus stärkeren Grades, da der Hallux valgus eine
fortschreitende Fußfehlstellung ist. Für die Studie wählten sie 79 weibliche Patienten mit
einem Hallux valgus Winkel von 15°-30° und einem Durchschnittsalter von 54,7 Jahren. Zum
Vergleich diente eine Kontrollgruppe von 98 weiblichen Personen ohne Hallux valgus und
einem Durchschnittsalter von 52,3 Jahren. Für alle an der Studie teilnehmenden Personen
wurde der AOFAS Score ermittelt. Um die Ergebnisse miteinander vergleichen und etwaige
Unterschiede differenzieren zu können, wurde der Vorfuß in sieben verschiedene
Belastungszonen eingeteilt: Die Großzehe, die Zehen II-V, und je ein Bereich pro
Metatarsalköpfchen (I-V). Gemessen wurde die durchschnittliche Belastung in jeder Zone.
Der Vergleich der ermittelten Ergebnisse zwischen der Hallux valgus Gruppe und der
Kontrollgrupe zeigte, dass Patienten mit "mildem" Hallux valgus eine signifikant höhere
Belastung unter der Großzehe auweisen als Personen ohne der Deformität. Weiters konnte
ermittelt werden, dass die Belastung unter dem ersten Metatarsalköpfchen ebenfalls etwas
höher ist, als bei der Vergleichsgruppe. Diese Ergebnisse wiesen eine Korrelation mit den
Angaben und den Punkten der AOFAS Wertung auf (Martínez-Nova, Sánchez-Rodríguez,
Pérez-Soriano, Salvador, Alejo, & Pedrera-Zamorano, 2010).
21
4 Forschungsfragen und Hypothesen
Durch die gesammelten Forschungsergebnisse vorangehender Studien, haben sich für die
aktuelle Studie folgende Fragen ergeben:
Erfolgt die Lateralabweichung der Belastung, die beim Gang von Patienten mit Hallux valgus
vorherrscht, auch beim Einbeinstand?
Beeinflusst ein Hallux valgus die Stabilität, bzw. ist die Deformität der Grund für größere
Instabilität beim statischen Einbeinstand?
Es wird angenommen, dass Probanden mit Hallux Valgus weniger auf der großen Zehe und
dem medialen Metatarsus belasten als Probanden ohne Hallux Valgus. In Folge dessen wird
vermutet, dass der äußere Ballen von Patienten mit Hallux valgus stärker belastet wird.
Weiters wird angenommen, dass Probanden mit Hallux Valgus deutlich weniger Stabilität
beim Einbeinstand aufweisen als Probanden ohne Hallux Valgus.
22
5 Methoden
5.1 Probanden
An der Studie nahmen insgesamt 50 Probanden teil, jedoch wurden 7 Personen wieder
ausgeschlossen. Es gab zwei verschiedene Probandengruppen: eine Gruppe, die die
Deformität "Hallux valgus" aufweisen (21 Probanden), und eine Vergleichsgruppe (22
Probanden). Die Personen der Hallux valgus Gruppe waren Patienten von Herrn Dr. Kristen,
und haben sich freiwillig zur Verfügung gestellt. Die Probanden der Vergleichsgruppe waren
zufällig ausgewählte Personen.
Für Probanden der "Hallux valgus" Gruppe gab es folgende Richtlinien:

ein Hallux valgus Winkel ≥15°

keine Schmerzen im Fuß

kein Hallux rigidus

Alter von 15-50 Jahren
Probanden der Vergleichsgruppe mussten folgende Kriterien erfüllen:

keine Beschwerden im Bereich der unteren Extremitäten

keine weiteren Fußfehlstellungen

keine Schmerzen im Fuß

Alter von 15-50 Jahren
Mit Hilfe der Schrittzähler Applikation "Pedometer" (Runtastic GmbH, Pasching bei Linz,
Österreich) für IOS und Android Smartphones, wurde die tägliche Aktivität der Probanden
gemessen. Sie wurde den Probanden auf ihr Smartphone heruntergeladen, installiert und die
Funktionen wurden gemeinsam besprochen. Um eine richtige Messung gewährleisten zu
können, musste das Smartphone am Körper getragen werden. Jeder Proband maß seine
Aktivität über eine Dauer von zwei Tagen selbstständig.
Tabelle 1 zeigt das Durchschnittsalter der Hallux valgus Gruppe (HV) und der
Vergleichsgruppe (VG) und das Verhältnis von männlichen (m) zu weiblichen (w) Probanden.
Weiters zeigt sie die durchschnittliche tägliche Aktivität der Probanden
HV
VG
n
21
22
m/w
3/18
6/16
Alter
35,17 ± 11,07
26,75 ± 8,43
Aktivität [km/Tag]
8,81 ± 3,07
9,45 ± 3,98
Tabelle 1: Durchschnittsalter und -aktivität der Probanden
23
5.2 Patientenfragebogen
Es wurde ein Fragebogen gemeinsam mit den Probanden ausgefüllt. Der Fragebogen
enthielt allgemeine Daten (Name, Geburtsdatum) sowie einen standardisierten AOFASScore Fragebogen (siehe Anhang). Mit Hilfe des AOFAS-Scores wurde ermittelt wie groß die
Beschwerden, bzw. Schmerzen, und Beweglichkeit der unteren Extremität sind, und wie
groß die Unterschiede der Hallux valgus Gruppe zu der Vergleichsgruppe sind.
5.3 Radiologische Untersuchungen
Mithife von Röntgenbildern der Füße wurden von jedem Probanden der Hallux valgus
Gruppe folgende Parameter gemessen (Abbildung 7):
1) Hallux valgus Winkel (HVA)
2) Intermetartarsalwinkel I (IMA)
3) Sesambeinluxation (SBL)
Abbildung 7: 1: HVA; 2: IMA (Orthopädie Mediapark, 2011)
Die Parameter wurden händisch anhand aktueller Röntgenbilder gemessen, wie in Abbildung
6 zu sehen, bzw. in Kapitel 3 beschrieben. Der Grad der Sesambeinluxation wurde ebenfalls
mithilfe der Längsachse des Os metatarsale I bestimmt. Der Übertritt des medialen
Sesambeins über die Längsachse wurde abgemessen und in Relation zur Breite des
Sesambeins und des Os metatarsale I in Prozent angegeben.
24
Tabelle 2 zeigt die Durchschnittswerte der radiologischen
Probandengruppe mit bestehender Hallux valgus Deformität.
Untersuchung
der
HV
n
21
HVA[°]
22,77 ± 8,53
IMA[°]
12,6 ± 2,67
SBL[%]
59,66 ± 25,53
Tabelle 2: HVA: Hallux valgus Winkel; IMA: Intermetatarsalwinkel; SBL: Sesambeinluxation
5.4 Fußzoneneinteilung
Der Fuß wurde nach Clarke (1980) in 8 Bereiche unterteilt, wie in Abbildung 8 zu sehen. Die
Messplatte lieferte die Daten der Fußlänge, Vorfußbreite, Mittelfußbreite und Fersenbreite.
Die Fußlänge wurde als standardisierte Länge mit einem Wert von 100% angegeben, wobei
der Fersenautrittspunkt als Beginn des Fußes (0%) und die Zehenenden als Ende des
Fußes (100%) definiert wurden. Die Fußlänge wurde in vier Teilbereiche unterteilt:

Ferse: 0%-30%

Mittelfuß: 30%-55%

Ballen: 55%-86%

Zehen: 86%-100%
Diese 4 Zonen werden durch die Fußlängsachse in einen medialen und einen lateralen
Bereich unterteilt. Für die Ermittlung des Verlaufs der Fußlängsachse wurden zwei Punkte
definiert. Der erste Punkt ist der Fersenmittelpunkt. Der zweite Punkt liegt am Vorfuß mit
einem Abstand zum medialen Fußrand von 40% der Vorfußbreite. Das ergibt ein
Seitenverhältnis medial zu lateral von 40%:60% (Clarke, 1980).
25
Abbildung 8: Fußzonenaufteilung nach Clarke 1980
5.5 Messablauf
Die Probanden stellten sich zwei Mal einbeinig, zuerst mit dem linken Bein, danach mit dem
rechten Bein, auf die Platte. Die Probanden gaben selber das Signal, wann sie das Gefühl
der Stabilität bekamen, und bereit waren die Messung durchzuführen. Die Messung dauerte
10 Sekunden, in denen die Probanden versuchten so stabil wie möglich auf einem Bein zu
stehen. Die Messung wurde verworfen wenn ein Proband während der Messung mit dem
zweiten Fuß aufsetzte. Außerdem gab es keine Probedurchläufe, da sich sonst ein
Lerneffekt eingestellt hätte. Aus hygienischen Gründen wurden die Messungen ohne
Schuhe, allerdings mit Socken durchgeführt.
Die Messungen für die Studie, die diese Bachelorarbeit behandelt, wurde auf einer 150cm x
50cm Win-Track Plattform (Medicapteurs, Balma, Frankreich) durchgeführt, von der jedoch
nur ein markierter Bereich von 50cm x 50cm benutzt wurde. Die Druckmessplatte arbeitet mit
einem resistiven System, d.h. der Druck, der durch einen Probanden auf die Messplatte
ausgeübt wird, hat eine mechanische Dehnung der Platte zur Folge. Durch
Dehnungsmesstreifen verändert sich der elektrische Widerstand, was zu einer
Spannungsänderung führt.
Die Druckmessplatte enthält 12288 Sensoren mit einer Größe von 0,78cm x 0,78cm. Es wird
in einem Druckbereich von 0,4N bis 100N, und einer Abtastrate von 200Hz gemessen.
26
5.6 Auswertung
Der Fußabdruck wurde automatisch erkannt und in acht Bereiche eingeteilt (siehe 5.4). Die
Belastung in jedem Bereich wurde für die Dauer von 10 Sekunden erfasst, somit erhielten wir
2000 Werte für jeden Sensor der Druckmessplatte. Die Werte wurden in jedem der acht
Bereiche addiert und in Relation zur Gesamtbelastung des ganzen Fußes gesetzt. Somit
hatte das Körpergewicht der Probanden keinen Einfluss auf das Ergebnis, und es wurden für
die acht Fußzonen Prozentwerte der Teilbelastung ermittelt, die miteinander verglichen
werden konnten.
Zur statistischen Auswertung wurde zur Überprüfung der Stichproben auf Normalverteilung
der Shapiro-Wilk-Test angewendet. Bestätigte der Shapiro-Wilk-Test die Normalverteilung so
wurde ein F-Test durchgeführt. Belegte der F-Test die Nullhypothese so wurde danach ein
T-Test durchgeführt.
Ergab der Shapiro-Wilk-Test keine Normalverteilung der Stichproben so wurde ein u-Test
angewendet.
27
6 Ergebnisse
Tabelle 3 zeigt die ermittelten Punkte des AOFAS Fragebogen.
AOFAS
HV
VG
85,91 ± 13,17
97,75 ± 5,73
Tabelle 3: AOFAS Score
Tabelle 4 zeigt die Mittelwerte (Mitt.) und Standardabweichung (Stabw.) der Messergebnisse
der Belastungsmessung jedes Bereichs der Fußsohle in Prozent der Gesamtbelastung des
ganzen Fußes, und den Vergleich zwischen der Hallux valgus Gruppe und der
Vergleichsgruppe. In keinem Bereich gab es einen signifikanten Unterschied (n.s.).
Belastung
HV
VG
Mitt.[%] Stabw. Mitt. [%] Stabw. p-Wert
Zehen medial
5,3
2,8
4,8
2,9
0,45
Zehen lateral
1,7
2
1,5
1,6
0,63
Ballen medial
9,2
4,7
9,6
4
0,69
Ballen lateral
30
3,5
30
6
1
Mittelfuß medial
0,3
1,1
0,2
1
0,68
Mittelfuß lateral
17
5,7
17
5,4
1
Ferse medial
17
3,3
17
4,9
1
Ferse lateral
20
4,7
20
4,3
1
Sign.
n.s.
n.s.
n.s.
n.s.
n.s.
n.s.
n.s.
n.s.
Tabelle 4
Tabelle 5 zeigt die Mittelwerte und Standardabweichung der gemessenen Schwankung
jedes Fußsohlenbereichs. Die Schwankung wurde als relativer Wert zwischen der
maximalen und der minimalen Belastung über die gesamte Messdauer in Prozent
angegeben. Auch hier gibt es keinen signifikanten Unterschied.
Schwankung
HV
VG
Mitt.[%] Stabw. Mitt.[%] Stabw. p-Wert
Zehen medial
6,5
3,1
7,9
3,7
0,08
Zehen lateral
2,2
1,7
1,8
1,8
0,32
Ballen medial
12
3,8
13
4,5
0,3
Ballen lateral
16
6,4
16
5,6
1
Mittelfuß medial
0,5
1,6
0,2
0,7
0,31
Mittelfuß lateral
17
4,7
18
7,1
0,46
Ferse medial
9,4
4,4
11
4,1
0,1
Ferse lateral
6,4
2,7
7,1
2,5
0,24
Sign.
n.s.
n.s.
n.s.
n.s.
n.s.
n.s.
n.s.
n.s.
Tabelle 5
28
7 Diskussion
Durch die gesammelten Ergebnisse der aktuellen Studie, können nun die vorrangehenden
Fragestellungen beantwortet werden:
"Erfolgt die Lateralabweichung der Belastung, die beim Gang von Patienten mit Hallux
valgus vorherrscht, auch beim Einbeinstand?"
Die Lateralabweichung des plantaren Fußdrucks, die durch vorangehende Studien bewiesen
wurde, konnte durch Druckmessungen während des Einbeinstands nicht bestätigt werden.
Es herrscht kein signifikanter Unterschied der Hallux valgus Gruppe zur Vergleichsgruppe.
Somit wurde die Hypothese, dass Probanden mit Hallux Valgus weniger auf der großen
Zehe und dem medialen Metatarsus belasten als Probanden ohne Hallux Valgus, sowie dass
der äußere Ballen von Patienten mit Hallux valgus stärker belastet wird, wiederlegt. Grund
hierfür könnte sein, dass eine Kompensation durch höhere Belastung am Fußaußenrand nur
erforderlich ist, wenn der Hallux valgus Schmerzen bereitet. Da allerdings die an der
aktuellen Studie teilnehmenden Patienten keine Schmerzen hatten, war eine Kompensation
vermutlicherweise nicht notwendig, wodurch kein Unterschied der plantaren Belastung zu
Probanden ohne der Deformität entstand.
Die zweite Fragestellung lautete:
"Beeinflusst ein Hallux valgus die Stabilität, bzw. ist die Deformität der Grund für größere
Instabilität beim statischen Einbeinstand?"
Da auch bei dieser Messung zwischen den beiden Versuchsgruppen kein signifikanter
Unterschied ermittelt werden konnte, wurde die Annahme, dass Probanden mit Hallux
Valgus deutlich weniger Stabilität beim Einbeinstand aufweisen als Probanden ohne Hallux
Valgus, ebenfalls wiederlegt. Es wird vermutet, dass dieses Ergebnis gleichfalls auf der
Tatsache beruht, dass die Patientengruppe keine Schmerzen kompensieren musste.
Da ein Hallux valgus eine Fußdeformität ist, die mit höherem Alter zunimmt, kann
angenommen werden, dass die aufgestellten Hypothesen bei einem Versuch mit einer
älteren Probandengruppe bestätigt werden könnten. Viele Studien, die sich mit dem Hallux
valgus beschäftigen, ziehen ältere Probanden heran. Für die aktuelle Studie wurde eine sehr
junge Personengruppe mit einem Durchschnittsalter von 35,17 Jahren für die Studie
ausgewählt, weshalb die Ausbildung der Deformität der teilnehmenden Personen mit einem
Durchschnittlichen Hallux valgus Winkel von 22,7° relativ gering war.
29
Literaturverzeichnis
Baumgartner, R. (1986). Prophylaxe und konservative Behandlung des Hallux valgus. In
W. Blauth, Hallux valgus (S. 83-87). Berlin: Springer.
Blauth, W. (1986). Hallux valgus. Berlin: Springer-Verlag.
Bryant, A., Tinley, P., & Singer, K. (1999). Plantar pressure distribution in normal, hallux
valgus and. The Foot , 115-119.
Clarke, J. (1980). The pressure distribution under the foot during barefoot walking.
Thesis, Univ. COll. Health, Physical Education and recreation.
Debrunner, H. U. (1986). Ätiologie und Pathogenese des Hallux valgus. In W. Blauth,
Hallux valgus (S. 37-44). Berlin: Springer.
Debrunner, H. U. (1998). Biomechanik des Fußes. Stuttgart: Enter.
Eulert, J., & Mau, H. (1986). Der Hallux valgus: Klinisches und röntgenologisches Bild. In
W. Blauth, Hallux valgus (S. 45-52). Berlin: Springer.
Gehrke, T. (2009). Sportanatomie. Reinbek bei Hamburg: Rowohlt Taschenbuch Verlag.
Götz-Neumann, K. (2006). Gehen verstehen. Stuttgart: Georg Thieme-Verlag KG.
Graumann, W., & Sasse, D. (2004). Compactlehrbuch Anatomie. Stuttgart: Schattauer.
Krämer, J., & Grifka, J. (2001). Orthopädie. Berlin, Heidelberg: Springer.
Leutert, G., & Schmidt, W. (2008). Funktionelle und systematische Anatomie. München:
Urban & Fischer.
Maiwald, C. (2008). Der Zusammenhang zwischen plantaren Druckverteilungsdaten und
dreidimensionaler Kinematik der unteren Extremität beim Barfußlauf . Chemnitz.
Marquardt, M. (2012). Laufen und Laufanalyse. Stuttgart: Georg Thieme-Verlag KG.
Martínez-Nova, A., Sánchez-Rodríguez, R., Pérez-Soriano, P., Salvador, L.-B., Alejo, L.M., & Pedrera-Zamorano, J. D. (2010). Plantar pressures determinants in mild Hallux
Valgus. Gait & Posture , 425-427.
Orthopädie Mediapark. (2011). Abgerufen am 13. Mai 2014 von http://www.orthopaediemediapark.de/leistungsspektrum/therapie/fuss/e4757/index_ger.html
Richter, M. (2011). Krankenhaus Rummelsberg. Abgerufen am 19. Mai 2014 von
http://www.krankenhaus-
30
rummelsberg.de/fileadmin/bilderpool/rummelsberg/merkblaetter_richter/aofas_deutsch.pd
f
Schuh, R., Hofstaetter, S. G., Adams, S. B., Pichler, F., Kristen, K.-H., & Trnka, H.-J.
(2009). Rehabilitation After Hallux Valgus Surgery: Importance of Physical Therapy to
Restore Weight Bearing of the First Ray During the Stance Phase. Physical Therapy ,
934-944.
Scott, G., Menz, H. B., & Newcombe, L. (2007). Age-related differences in foot structure
and function. Gait & Posture , 68-75.
Valderrabano, V., Engelhard, M., & Küster, H.-H. (2008). Fuß & Sprunggelenk und Sport:
Empfehlungen von Sportarten aus orthopädischer und sportmedizinischer Sicht. Köln:
Deutscher Ärzte-Verlag GmbH.
Wearing, S. C., Urry, S., Smeathers, J. E., & Battistutta, D. (1999). A comparison of gait
initiation and termination methods for. Gait and Posture , 255-263.
Wen, J., Ding, Q., Yu, Z., Sun, W., Wang, Q., & Wei, K. (2012). Adaptive changes of foot
pressure in hallux valgus patients. Gait & Posture , 344-349.
Wirth, C.-J. (2002). Orthopädie und orthopädische Chirurgie: Fuß:. Stuttgart: Thieme.
Wülker, N. (2005). Taschenlehrbuch Orthopädie und Unfallchirurgie. Stuttgart: Georg
Thieme-Verlag KG.
Yavuz, M., Hetherington, V. J., Botek, G., Hirschman, G. B., Bardsley, L., & Davis, B. L.
(2009). Forefoot plantar shear stress distribution in hallux valgus patients. Gait & Posture
, 257-259.
Zollinger, H., & Imhoff, A. (1986). Die operative Behandlung des Hallux valgus. In W.
Blauth, Hallux valgus (S. 95-104). Berlin: Springer.
31
Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1.Skelett des rechten Fußes, rot: medialer Strang, grau: lateraler Strang
(Graumann & Sasse, 2004) ................................................................................................... 8
Abbildung 2.Einteilung des Fußes (Krämer & Grifka, 2001) ................................................... 9
Abbildung 3: A: oberes Sprunggelenk; B: unteres Sprunggelenk; 1: Schienbein; 2:
Sprungbein; 3: Wadenbein; 4: Fersenbein; a: Lig. talofibulare anterius; b: Lig.
calcaneofibulare; c: Lig. talofibulare posterius; d: Lig. deltoideum (Gehrke, 2009) ...............11
Abbildung 4. Fußsohlenmuskeln - links: untere Schicht, rechts: obere Schicht der
Fußsohlenmuskeln (Gehrke, 2009) ......................................................................................13
Abbildung 5: Auch ohne Deformität steht die Großzehe in einer leichten Valgusstellung. Ein
Winkel von 10° entspricht der Norm. (Wülker, 2005) ............................................................16
Abbildung 6: 1: Intermetartarsalwinkel; 2: Hallux valgus Winkel; 3: Gelenksflächenwinkel
(Wirth, 2002) ........................................................................................................................17
Abbildung 7: 1: HVA; 2: IMA (Orthopädie Mediapark, 2011) .................................................24
Abbildung 8: Fußzonenaufteilung nach Clarke 1980 ............................................................26
32
Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Durchschnittsalter und -aktivität der Probanden ...................................................23
Tabelle 2: HVA: Hallux valgus Winkel; IMA: Intermetatarsalwinkel; SBL: Sesambeinluxation
.............................................................................................................................................25
Tabelle 3: AOFAS Score ......................................................................................................28
Tabelle 4 ..............................................................................................................................28
Tabelle 5 ..............................................................................................................................28
33
Anhang
34