Einleitung: Nach der endoprothetischen Versorgung oder der operativen Behandlung von Frakturen des Knie- oder Hüftgelenks sind die Rückgewinnung der Gelenkfunktion, Schmerzreduktion sowie die Langlebigkeit des Implantats entscheidende Faktoren für den Operationserfolg und die Patientenzufriedenheit. Ein wichtiger Therapiepfeiler zur Rehabilitation ist ein intensiviertes physiotherapeutisches Training. Ziel der Arbeit war es, die in vivo wirkenden Gelenkbelastungen am Knie- und Hüftgelenk bei einigen physiotherapeutischen und rehabilitativen Übungen zu untersuchen sowie deren Änderung im postoperativen Verlauf (pOP) zu analysieren, um detailliertere Informationen zu den tatsächlichen Belastungsprofilen innerhalb des Gelenks zu erhalten. Methodik: Eine Kohorte von neun Patienten mit instrumentierter Knie- sowie zehn Patienten mit instrumentierter Hüftgelenkprothese unterzog sich nach der Implantation einer telemetrischen Messung der in vivo wirkenden Kontaktbelastungen. Die Patienten führten um den 9. und 21. pOP-Tag 19 ausgewählte physiotherapeutische Übungen mit verschiedenen Belastungsstufen durch. Die Übungen wurden in fünf Gruppen eingeteilt. Die resultierende maximale Kontaktkraft (Fres max) und die Belastungsmuster wurden während dieser Aktivitäten in vivo gemessen. Ergebnisse: Die Fres max variierte bei den verschiedenen Übungen, sowohl bei den instrumentierten Knie- als auch bei den Hüftgelenken, signifikant. In der Gruppe der Kniegelenke reichte Fres max von einem Minimum von 12 % des Körpergewichts (%KG) beim entspannten Sitzen bis zu einem Maximum von 195 %KG beim Treppensteigen. Vom 9. bis zum 21. pOP-Tag nahm die gemessene Belastung bei den meisten Aktivitäten zu, mit Ausnahme einiger weniger Übungen im entspannten Zustand, bei denen eine Abnahme beobachtet wurde. In der Hüftgruppe wurde die geringste Fres max während des entspannten Liegens mit einem gerollten Handtuch unter den Fersen mit 36 %KG und die höchste Fres max beim Treppensteigen mit 202 %KG gemessen. Schlussfolgerung: Diese Ergebnisse der in vivo Belastungsmessungen deuten darauf hin, dass Fres max im pOP-Verlauf steigt, was auf die Erholung der Muskelkraft während der pOP-Heilung und -Rehabilitation hinweisen könnte. Sitzende Übungen führten zu einer geringeren Fres max im Vergleich zu liegenden Übungen. Gehstützenaktivitäten verursachten die höchste gemessene Fres max in beiden Gelenken, blieben jedoch unter den Belastungen beim Gehen auf ebenem Boden mit einem eingeheilten Knie- oder Hüftimplantat ohne Gehstützen. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die untersuchten Übungen sicher für die postoperative Rehabilitation sind. Chirurgen und Physiotherapeuten sollten diese Belastungen bei der Behandlungsplanung berücksichtigen, insbesondere in Bezug auf die Entscheidung zwischen teilweiser und voller Gewichtsbelastung.
Introduction: Following the endoprosthetic treatment or fracture surgery of the knee or hip joint, the recovery of joint function, pain reduction, and the longevity of the implant are crucial factors for the success of the operation and patient satisfaction. An important pillar of therapy for rehabilitation is intensified physiotherapeutic training. The aim of this study was to examine the in vivo joint loads on the knee and hip joints during selected physiotherapeutic and rehabilitative exercises and analyze their changes in the postoperative course (pOP) to obtain more detailed information on the actual load profiles within the joint. Methods: A cohort of nine patients with instrumented knee prostheses and ten patients with instrumented hip prostheses underwent telemetric measurement of in vivo contact loads after implantation. The patients performed 19 selected physiotherapeutic exercises with various load levels around the 9th and 21st pOP day. The exercises were categorized into five groups. The resulting maximum contact force (Fres max) and load patterns were measured in vivo during these activities. Results: Fres max varied significantly among different exercises for both instrumented knee and hip joints. In the knee joint group, Fres max ranged from a minimum of 12% of body weight (%BW) during relaxed sitting to a maximum of 195%BW during stair climbing. From the 9th to the 21st pOP day, the measured load increased in most activities, except for a few exercises in a relaxed state, where a decrease was observed. In the hip group, the lowest Fres max was measured during relaxed lying with a rolled towel under the heels at 36%BW, and the highest Fres max was during stair climbing at 202%BW. Conclusion: These in vivo load measurement results suggest that Fres max increases during the pOP course, indicating the recovery of muscle strength during pOP healing and rehabilitation. Seated exercises led to lower Fres max compared to lying exercises. Crutch activities caused the highest measured Fres max in both joints but remained below the loads during walking on flat ground with a healed knee or hip implant without crutches. These results suggest that the examined exercises are safe for postoperative rehabilitation. Surgeons and physiotherapists should consider these loads in treatment planning, especially regarding the decision between partial and full weight-bearing
