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Ärzte Zeitung, 26.02.2009

Fließende Bewegung mit neuer Prothese

Erfolgreiche erste Tests mit einer Armprothese, die über reinnervierte Brustmuskeln gesteuert wird

CHICAGO (ple). Mit einer neuartigen Armprothese gelingt es Patienten, nach einem kurzen Training zehn verschiedene Bewegungsarten ohne Verzögerungen auszuführen. Es handelt sich um eine myoelektrische Prothese, die durch reinnervierte Muskeln der Brust gesteuert wird.

US-amerikanische Patientin mit einer myoelektrischen Armprothese nach gezielter Muskelinnervierung.

Foto: Rehabilitation Institute of Chicago and DEKA Research

Die reinnervierten Muskeln der Brust fungieren bei der neuen Prothese gewissermaßen als biologischer Verstärker jener Nervensignale, die von den noch unversehrten Armnerven gesendet werden. Die Technik wird als TMR bezeichnet: Targeted Muscle Reinnervation. Die neu versorgten Muskeln, die zuvor unfallbedingt keine biomechanische Funktion mehr hatten, liefern die elektromyografischen (EMG) Signale für fließende Bewegungen im Handgelenk und im Ellbogen. Die Signale werden von zwölf EMG-Elektroden von der Haut über reinnervierte Muskeln wie dem Musculus pectoralis major und dem Musculus serratus abgenommen und an die Prothese weitergeleitet. Getestet haben diese Prothese erstmals fünf Patienten, die eine komplette oder transhumerale Amputation eines Armes hatten (JAMA 301, 2009, 619).

Mit bisher genutzten Prothesen können nur nacheinander die entsprechenden Bewegungen ausgeführt werden, was vergleichsweise lange dauert. Wie die Wissenschaftler um Dr. Todd A. Kuiken vom Rehabilitation Institute in Chicago im US-Staat Illinois berichten, können die Patienten mit der neuen TMR-Prothese dagegen intuitiv und gleichzeitig die Hand öffnen oder schließen und den Unterarm beugen oder strecken - und das geht viel schneller als mit bisherigen Prothesen.

Die Patienten, die die Armprothese nach einem kurzen Training testeten, konnten Bewegungen ähnlich gut ausführen wie unversehrte Kontrollpersonen: Die durchschnittliche Zeit, die die Teilnehmer für einen Bewegungsvorgang benötigten, lag bei den Patienten mit der Prothese bei 1,3 Sekunden. Teilnehmer der Kontrollgruppe brauchten im Durchschnitt dagegen etwa eine Sekunde.

Nach Angaben von Kuiken soll die Prothese noch weiter verbessert werden, bevor eine Studie damit begonnen werden könne.

Videos zur TMR-Prothese bietet die Zeitschrift "JAMA" im Internet an

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