Myosite-Tests - Aether Biomedical

Während muskulärer Kontraktionen im menschlichen Körper werden in den Muskeln elektrische Ströme erzeugt, die die neuromuskulären Aktivitäten der Muskeln repräsentieren. Diese Signale erzeugen „Myoelektrizität“, die in Form elektromyografischer Signale dargestellt wird. Bionische Prothesenarme bestehen aus Elektroden, die diese elektromyografischen Signale von der Hautoberfläche der amputierten Person aufnehmen. Die Stellen bzw. Positionen, an denen die Elektroden platziert werden, werden als Myosites bezeichnet. Diese Elektroden werden daher auf dem Myosite mit der maximalen Signalstärke sowie gutem Haut-zu-Elektrode-Kontakt platziert, was auch als ideales Myosite bezeichnet wird. Bevor die Elektroden am Stumpf der amputierten Person angebracht werden, testet ein/e Prothetiker/in klinisch die Signalstärke, um zu bestimmen, welche Stelle die maximale Stärke aufweist. Dieser Prozess wird als Myosite-Testung oder Kontrollstellen-Testung bezeichnet.

Die Myosite-Testung wird mit einem Elektromyogramm oder verschiedenen anderen Myosite-Testwerkzeugen durchgeführt, den sogenannten Myotestern, die die Muskel-Signalstärke testen, wenn der/die Patient/in eine bestimmte Körperbewegung ausführt. Diese Myotester verfügen über 2 aktive Elektroden, die auf der Oberfläche des Residualglieds des/der Patient/in platziert werden, zusammen mit einer Masseelektrode, die die amputierte Person in der gesunden Hand hält. Der Myotester hat außerdem einen verstellbaren Regler, der das elektrische Potenzial der verschiedenen Muskeln anzeigt.

PROZESS DER MYOSITE-TESTUNG

Platzierung der Elektroden

Nach einer umfassenden Beurteilung und klinischen Untersuchung muss der/die Prothetiker/in zunächst die Lage der verschiedenen Unterarm- und Oberarmmuskeln identifizieren, die für die Auswahl der Myosites getestet werden sollen. Das Prothesenarmsystem besteht aus Oberflächenelektroden, die die elektrischen Signale am Stumpf der amputierten Person erfassen. Diese Elektroden werden über jedem Muskel platziert, und der/die Patient/in wird gebeten, verschiedene Bewegungen auszuführen. Anschließend werden die Elektroden über gegenüberliegenden Muskeln platziert, einem Muskelpaar, das entgegengesetzte Bewegungen ausführt, auch als Agonist-Antagonist-Muskelpaar bekannt. Bei amputierten Muskeln wird der/die Patient/in gebeten, Phantombewegungen auszuführen, damit die Elektroden Signale aus den verbleibenden Muskeln aufnehmen können. Sind die Elektroden auf der Hautoberfläche platziert, kann die Elektrode beim Entspannen und Kontrahieren der Muskeln durch die amputierte Person die entsprechenden myoelektrischen Signale aus den Muskeln erkennen und aufnehmen. Die genaue Präzision und Genauigkeit, mit der eine Elektrode auf dem jeweiligen Myosite funktioniert, variiert von Tag zu Tag, während der/die Patient/in eine physikalische Therapie durchläuft.

Die Elektrode wird zunächst in der Mitte des zu testenden Muskels platziert. Nachdem die Signalstärke notiert wurde, wird die Elektrode anschließend in verschiedene Richtungen bewegt, um die Signalstärke im entsprechenden Bereich zu messen. Ist das Signal in diesen Bereichen höher als in der Muskelmitte, werden diese Schritte wiederholt, wobei diese neuen Stellen als Ausgangspunkt verwendet werden. Sobald das Myosite festgelegt ist, werden alle verschiedenen Punkte, an denen die Elektrode getestet wurde, in einem Muster markiert, das eine Umrandung um das Myosite bildet. Idealerweise sollte die Elektrode dann in der Mitte dieses markierten Bereichs platziert werden.

Die optimale Platzierung der Elektroden auf den Myosites ist für das effektive Funktionieren eines bionischen Prothesenarms von entscheidender Bedeutung. Die präzise Elektrodenplatzierung spielt zusammen mit einem angemessenen Training eine wesentliche Rolle für den Erfolg des bionischen Prothesenarms.

Einige der Faktoren, die die Auswahl des Myosite für die Elektrodenplatzierung beeinflussen, sind:

1. Guter Kontakt zwischen Haut und Elektrode, um eine reibungslose Signalübertragung zu ermöglichen.

2. Im Prothesenschaft platzierte Elektroden dürfen die Passform des Schafts über dem Residualglied nicht beeinträchtigen.

3. Konsistente und willkürliche Kontraktion der Zielmuskeln.

Schritte der Myosite-Testung

Schritt 1 – Gespräch zwischen Patient/in und Prothetiker/in

Zwischen Patient/in und Prothetiker/in sollte ein ausführliches Gespräch geführt werden, um den Prozess der Elektrodenplatzierung und der Myosite-Testung zu verstehen. Der/die Prothetiker/in wird außerdem durch Beurteilungen und klinische Bewertungen die Bedürfnisse und den aktuellen Status des/der Patient/in bestimmen.

Schritt 2 – Vorbereitung des/der Patient/in auf die Myosite-Testung

Die Hautoberfläche des Residualglieds wird mit einem Isopropylalkohol-Tupfer leicht gereinigt, um eventuell auf der Haut vorhandene Öle zu entfernen. Es ist sehr wichtig, Schmutz/Öl von der Haut zu entfernen, da diese die Signalerkennung und die Myosite-Testung beeinträchtigen können.

Der/die Prothetiker/in wird den Prozess der Muskelkontraktion und -entspannung anschließend anleiten und demonstrieren. Während der/die Patient/in die Muskeln des Residualglieds entspannt und kontrahiert (Phantombewegungen), palpierte der/die Prothetiker/in die verschiedenen Muskelgruppen, um unterschiedliche Kontrollstellen zu bestimmen.

Schritt 3 – Myotestung

Nach dem oben beschriebenen Verfahren wird die Mitte des Muskelbauchs identifiziert und markiert. Die Haut des Residualglieds des/der Patient/in wird anschließend angefeuchtet, um die elektrische Leitfähigkeit zu verbessern.

Die Myotestung beginnt mit der Beurteilung jeweils einer einzelnen Muskelgruppe. Der Verstärkungsregler der Elektrode wird auf der Rückseite der Elektrode auf niedrige Werte eingestellt und dann schrittweise auf höhere Werte erhöht. Die Elektrode wird über den zuvor festgelegten markierten Stellen platziert und muss längs zum Muskelbauch verlaufen. Der/die Patient/in wird angewiesen, seine/ihre Muskeln zu kontrahieren, um Öffnungs- und Schließsignale zu erzeugen. Wenn die Person Schwierigkeiten hat, kann sie denselben Muskel/dieselben Muskeln auf der gesunden Seite (falls zutreffend) kontrahieren, um zu verstehen, wie sich die Bewegung anfühlt.

Anschließend werden die oben genannten Schritte befolgt, um eine Umrandung für die Elektrode festzulegen.

HÄUFIGE MYOSITES

Die Muskelgruppen werden typischerweise entsprechend ihrer physiologischen Funktion verwendet. Häufige Myosites zur Steuerung des bionischen Prothesenarms sind:

Schulterexartikulation –

• Für das Schließen des Endgeräts: Unterarmpronation und Ellenbogenextension: Musculus pectoralis major

• Für das Öffnen des Endgeräts, Unterarmsupination und Ellenbogenflexion: Musculus infraspinatus oder Musculus trapezius

Transhumerale Ebene –

• Schließen des Endgeräts und Ellenbogenflexion: Bizepsmuskel

• Öffnen des Endgeräts und Ellenbogenextension: Trizepsmuskel

Die Bizepsaktivität ermöglicht Ellenbogenflexion und Handschluss, während die Trizepsaktivität Ellenbogenextension und Handöffnung steuert. 

Bei kurzen transhumeralen Amputationen können Myosites häufig vorne im Pectoralis oder Deltoideus und hinten im Infraspinatus oder Trapezius lokalisiert werden. 

Transradiale Ebene –

• Schließen des Endgeräts: Handgelenkbeuger

• Öffnen des Endgeräts: Handgelenkstrecker 

Schritt 4 – Überprüfung der isolierten Kontrolle

Der/die Patient/in wird angewiesen, die „Öffnen“-Muskelgruppe zu kontrahieren, zu entspannen und dann die „Schließen“-Muskelgruppe zu kontrahieren. Während der/die Patient/in diese Muskelkontraktionen wiederholt, muss überprüft werden, dass die gegenüberliegende Muskelgruppe entspannt bleibt oder die aktive Muskelgruppe nicht überlagert.

Um sicherzustellen, dass keine unerwartete Bewegung der bionischen Hand auftritt, wenn der/die Patient/in das Residualglied bewegt, sollte der/die Patient/in angeleitet werden, alle Muskelsignale zu entspannen, während das Residualglied in verschiedenen Bewegungsebenen bewegt wird. 

Der/die Patient/in sollte in der Lage sein, seine/ihre Öffnungs- und Schließmuskelaktionen über verschiedene Bewegungsebenen hinweg zu aktivieren, um mit dem Prothesenarm Gegenstände aus unterschiedlichen Höhen aufzunehmen.

Bei normalen Aktivitäten arbeiten die Muskeln oft in Synergie, sodass einzelne Muskelgruppen nicht isoliert reagieren. Jede Körperaktion erfordert die Kontraktion und Entspannung mehrerer Muskeln, von denen einige weit von dem bewegten Körperteil entfernt sind. Es wurde festgestellt, dass bei der Ausführung einer Primärbewegung verschiedene Muskelgruppen zur Stabilisierung der Hauptmuskeln aktiviert werden.