Eine Halbseitenlähmung (Hemiparese) ist leider häufig das traurige Resultat eines Schlaganfalls und auch nur bedingt reversibel. Das Gehen wird für Betroffene sehr mühsam. Lösungen wie das Exosuit, die diesen Patienten helfen können und dabei auch wieder zu einem halbwegs normalen Gangbild beitragen, sind höchst willkommen.

Foto: © Rolex Awards/Fred Merz Laboratory tests of the exosuit at the Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, Harvard University.

Für Anthropologen ist der aufrechte Gang auf zwei Beinen das Kennzeichen des Menschseins. Nach einem Schlaganfall mit Hemiparese verändert sich das Gangbild jedoch erheblich! Dabei ist eine Fußheberschwäche ebenso hinderlich wie eine Fersenheberschwäche. Die Betroffenen können sich meist nur noch durch Anheben der Hüfte und Drehen des gesamten Beines fortbewegen. Das stigmatisiert sie durch das typische Gangbild und kostet sie zudem sehr viel Kraft.

Ingenieure des Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering in Boston/USA haben eine Lösung entwickelt, die sie Exosuit nennen. Eine Art „Exoskelett light“, denn er wiegt nur wenige Kilogramm und kann deshalb unauffällig unter der Kleidung getragen werden. In ersten klinischen Versuchen konnte mit Exosuit das Gangbild von Schlaganfall-Patienten verbessert werden.

Und so funktioniert der Exosuit

Ein Motor, der an einem Hüftgürtel befestigt ist bewegt zwei Bowdenzüge (Seilzüge), die am Bein entlang zu einer Wadenmanschette verlaufen und von dort zu einer Fußorthese.

Die Fußorthese besteht aus einer Schuhsohle. Sie ist mit einem Gurt versehen, der über den Fußspann führt. An diesem Gurt ist der eine der beiden Bowdenzüge befestigt. Der am Hüftgürtel befestigte Motor zieht nun diesen Spanngurt nach oben und hebt dadurch den Fuß an.

Der zweite Bowdenzug läuft zum hinteren Ende der Fußsohle, wo er an der Position der Achillesferse befestigt ist. Seine Aktivierung führt zur Anhebung der Ferse.

Die Steuerung der beiden Bowdenzüge erfolgt zum einen über Sensoren im Bereich der Wadenmanschette und zum zweiten über ein Gyroskop, das in die Fußsohle eingebaut ist und die aktuelle Fußposition ermittelt.

Foto: © Rolex Awards/Fred Merz Laureate Conor Walsh (left) and a colleague assemble an exosuit on a mannequin.

Hier kann man den Exosuit im Einsatz sehen.

In einer Studie, die in Science Translational Medicine (2017; 9: eaai9084) publiziert wurde, hat der Exosuit folgende Ergebnisse erzielt: Die Dorsalflexion wurde im Durchschnitt um 5,33 Grad verstärkt, was den Patienten das Anheben des Fußes erleichterte. Die Propulsion im Sprunggelenk wurde im Durchschnitt um 11 Prozent gesteigert, das erleichtert dem Patienten die Vorwärtsbewegung. Der Energieaufwand beim Gehen konnte um 10 Prozent reduziert werden. Das Gangbild konnte mit dem Exosuit insgesamt verbessert werden.

Mehr über den Exosuit gibt es hier.

Mein Fazit

Eine Hemiparese schränkt die Mobilität der Betroffenen erheblich ein. Der Bedarf an Lösungen, die es diesen Patienten wieder ermöglichen, einigermaßen „normal“ zu gehen, ist enorm. Der Exosuit ist sicher ein sehr vielversprechender Ansatz, der jedoch noch etwas alltagstauglicher werden kann.

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