Ludwig Boltzmann InstitutElektrostimulation und physikalische Rehabilitation

Ludwig Boltzmann Institut für Elektrostimulation und Physikalische Rehabilitation (Prim. Univ. Doz. Dr. Dr. H. KERN): Arbeitsschwerpunkte des Ludwig Boltzmann Instituts für Elektrostimulation und Physikalische Rehabilitation im Jahr 2009: Projekte: Im Juli 2009 wurde der endgültige EFRE Fördervertrag mit für Das Projekt „Mobilität im Alter“ für das Interreg IV a Programm der Europäischen Kommission unterzeichnet. Neben der Bestandsaufnahme und Analyse des vorhandenen Messequipments, wurden die ausgewählten funktionellen und neurophysiologischen Tests einer eingehenden Prüfung an jungen und alten Probanden unterzogen. Während des gesamten Jahres widmeten wir uns der Anpassung und Optimierung unseres Studienprotokolls. Der Barthel ADL Index und HRQOL wurden gegen den spezifischeren WOMAC und HAQ getauscht. Da aerobe Leistungstests eine zu große Belastung im Hinblick auf das gesamte sehr umfangreiche Messprotokoll für die Studienteilnehmer gewesen wären, wird zugunsten der isometrischen Maximalkraftmessung auf diese in der klinischen Studie verzichtet. In 2 Pilotstudien an insgesamt 48 jungen Probanden wurden der 10m Test und verschiedene posturographische Tests validiert. Dabei erwiesen sich normale und schnellste Gehgeschwindigkeit im 10m Test und alle Varianten der posturographischen Tests als aussagekräftig. Zwei weitere Pilotstudien an insgesamt 31 Senioren zur Untersuchung der Durchführbarkeit und Validität der obigen Tests bestätigten die 2 Geschwindigkeiten bzw. reduzierten die Varianten der posturographischen Tests aber auf 3. Weitere Pilotstudien zu alternativen und ergänzenden Test- und Diagnosemethoden zur Beschreibung der funktionellen Fähigkeiten der Studienteilnehmer sind noch in Arbeit. Biopsieproben wurden von Akutpatienten und freiwilligen Probanden zur Beurteilung der histologischen und elektronenmikroskopischen Parameter alternder Muskulatur genommen. Ergebnisse werden in den nächsten Monaten erwartet. Derzeit liegen alle Aktivitäten in den Arbeitspakten im Zeitplan und es ist damit zu rechnen, das wir nach ersten Tests des neuen Elektrostimulationsgerätes, planmäßig mit der klinischen Studie beginnen können. Im Rahmen des Programms benefit der FFG wurde ein gemeinsamer Projektantrag mit den Firmen FerRobotics Compliant Robot Technology GmbH, MFT - Multifunktionale Trainingsgeräte GmbH, Imagination Computer Services GesmbH, dem SZL Seniorenzentren Linz GmbH und dem Institut für Sportwissenschaften der Universität Innsbruck erstellt. Das Projekt „ACTIVE MOTION“ soll dem Verlust an Muskelkraft und intermuskulärer Koordination im Alter mit Hilfe eines Kraft-/ Koordinationstrainingsgerät auf Basis der weltweit ersten unabhängig steuerbaren dreidimensionalen, achsengerechten, aktiven Bewegungsplatte positiv entgegenwirken. Die Entscheidung der Förderstelle bzw. Jury ist positiv, die offizielle schriftliche Genehmigung erfolgt erst 2010 Um die Daten in dem abgeschlossenen Projekt „Verbesserung der Mobilität bei postoperativer Funktionsstörung (“funktionelle Lähmung“) bei älteren Patientinnen mit Kniegelenksersatz“ (Interreg III A) zu ergänzen wurden weitere

Patienten im Jahr 2009 eingeschlossen. Ergebnisse von vorab Auswertungen konnten in 2 Publikationen bereits veröffentlicht werden. Erste Publikationen mit Ergebnissen der kompletten klinischen Studie sind in den nächsten 2 Jahren zu erwarten. Ein weiterer Schwerpunkt der Tätigkeiten war die weitere Aufbereitung und Analyse der erhobenen Daten in den bereits abgeschlossen Projekten „RISE“ (EU-Projekt) und „Mobilisierung spastisch gelähmter Patienten“ (Impulsprogramm des BMVIT). Patienten dieser Studien die sich entschlossen haben das Training weiterhin durchzuführen, wurden auch 2009 am Institut weiter betreut. Wissenschaftliche Kooperationen: Institut für Biomedizinische Technik und Physik, Universität Wien (Prof. Dr. W. Mayr) Forschungsinstitut für Orthopädietechnik (Dr. J. Kastner) Fakultät für Körpererziehung und Sport, Universität Bratislava (Prof. Dr. D. Hamar) Institut für Sport, Universität von Primorska, Slowenien (Dr. Sarabon) Institut für Medizinische Statistik, Universität Wien (Prof. Dr. P. Bauer) Department of Human Anatomy and Cell Biology, University of Liverpool (Prof. Dr. S. Salmons) Department of Experimental Biomedical Sciences, University of Padua (Prof. U. Carraro) Institute of Clinical Neurophysiology, University Medical Center Ljubljana (Prof. Dr. M. R. Dimitrijevic) Institut für Analysis und Scientific Computing (Prof. Dr. F. Rattay) University Hospital Landspitali Grensás, Island (Dr. T. Helgason), Laboratory of Cellular Physiology University of Chieti (Prof. Dr. F. Protasi) Kentucky Spinal Cord Injury Research Center, University of Louisville (Susan Harkema, Ph.D) Department of Physiological Science, University of Califorinia LA (Prof. Dr. R. Edgerton) Department of Biomedical Sciences University of Padova (Prof. Dr. M. Sandri) Department of Histology and Medical Embryology, University of Rome La Sapienza (Prof Dr. A. Musaro) Department of Basic and Applied Medical Sciences, University of Chieti (Prof. Dr. G. Fano) Orthopädisches Zentrum, Sozialmedizinisches Zentrum Baumgartner Höhe (Prim. Zenz) Institut für Physikalische Medizin und Rehabilitation, Geriatriezentrum am Wienerwald, Wien (Prim. Hohnstein) Otto Bock Healthcare Products GmbH, Wien (GF Dr. H. Dietl) FerRobotics Compliant Robot Technology GmbH (GF DI Dr. P. Ferrara) Institutionelle Partner: Wilhelminenspital, Wiener Krankenanstaltenverbund, Wien Fakten zum Institut: Die wissenschaftlichen Aktivitäten dokumentierten sich im Berichtsjahr neben der Durch- und Weiterführung der wissenschaftlichen Projekte in 11 Publikationen, sowie 2 eingeladenen Vorträgen und Präsentationen im In- und Ausland. Neben dem Leiter standen dem Institut im Jahr 2009 2 Vollzeit und 5 Teilzeit Dienstnehmer sowie freie wissenschaftliche Mitarbeiter zur Verfügung. Der Schwerpunkt der Institutstätigkeit wird im Jahr 2010 das im Rahmen des Interreg IVa Programms der EU laufende Projekt „Mobilität im Alter“ zur Erforschung der Ursachen der alterbedingten Einschränkungen und der Möglichkeiten zur Erhaltung bzw. Wiederherstellung der Mobilität und Sturzprophylaxe bei älteren Menschen sein. Nach Beendigung der Pilotstudien, soll Mitte des Jahres die klinische Studie starten. Die Finanzierung erfolgte vorwiegend aus Drittmittel von Forschungsprojekten und privater Förderer und dem allgemeinen Grundbudget der Ludwig Boltzmann-Gesellschaft.

Publizierte Arbeiten: Severely Atrophic Muscle Fibers with Nuclear Clumps Survive Many Years in Permanently Denervated Human Muscle Helmut Kern, Ugo Carraro, Donatella Biral, Nicoletta Adami, Sandra Zampieri The Open Pathology Journal, 2009, 3, 106-110 (online) The influence of added mechanical vibration-proprioceptive stimulation on effectiveness of the isokinetic strength training. Cvecka J, Hamar D, Trimmel L, Bily W, Franz C, Löfler S, Drewniak D, Grim-Stieger M, Kern H. Basic Applied Myology 19 (4):175-180, 2009 1 and 15 Hz vibration trainings are equally effective on maximal isometric force and force development in healthy senior sportsmen. Kovarik J, Franz C, Drewniak P, Löfler S, Trimmel L, Bily W, Cvecka J, Grim-Stieger M, Kern H. Basic Applied Myology 19 (4):181-186, 2009 Computational methods to analyze tissue composition and structural changes in denervated muscle undergoingel ectrical stimulation Paolo Gargiulo, Brynjar Vatnsdal, Páll Ingvarsson, Sigrún Knútsdóttir, Vilborg Gudmundsdóttir, Stefán Yngvason, Helmut Kern, Ugo Carraro, Thordur Helgason Basic Applied Myology 19 (4):157-161, 2009 Epidemiology and clinical management of Conus-Cauda Syndrome and flaccid paraplegia in Friuli Venezia Giulia: Data of the Spinal Unit of Udine Emiliana Bizzarini, Agostino Zampa, Cristina Malisan, Chiara Pinzini, Paolo Di Benedetto, Helmut Kern, Nicoletta Adami, Ugo Carraro Basic Applied Myology 19 (4):163-167, 2009 Rise2-italyproject: muscle fes after peripheral nerve lesions Elena Rossato, Antonio Marziali, Ugo Carraro, Sandra Zampieri, Diego Carniel, Roberto Stramare, Helmut Kern, Stefano Masiero, Claudio Ferraro Basic Applied Myology 19 (4):169-172, 2009 European Project RISE: Partners, protocols, demography Helmut Kern, Christian Hofer, Winfried Mayr, Ugo Carraro Basic Applied Myology 19 (5):211-216, 2009 pre-Print The fiber types of severely atrophic muscle fibers with nuclear clumps of human 5-year LMN denervated muscle Nicoletta Adami, Donatella Biral, Silvia Corbianco, Sandra Zampieri, Ugo Carraro, Helmut Kern Basic Applied Myology 19 (5):225-228, 2009 pre-Print A Subpopulation of Rat Muscle Fibers Maintains an Assessable Excitation-Contraction Coupling Mechanism After Long-Standing Denervation Despite Lost Contractility Squecco R, Carraro U, Kern H, Pond A, Adami N, Biral D, Vindigni V, Boncompagni S, Pietrangelo T, Bosco G, Fanò G, Marini M, Abruzzo P, Germinario E, Danieli-Betto D, Protasi F, Francini F, Zampieri S J. Neuropathol Exp Neurol. 2009 Nov 12 (EPub ahead of print) Subclinical myopathy in patients affected with newly diagnosed colorectal cancer at clinical onset of disease: evidence from skeletal muscle biopsies. Zampieri S. Doria A, Adami N, Biral D, Vecchiato M, Savastano S, Corbianco S, Carraro U, Merigliano S. Neurol Research 2010; 31: 20-25. E-Publ 2009 nov 26 Diagnostisches und therapeutisches Procedere bei geburtstraumatischer Plexus-brachialis-Läsion: Review und Empfehlungen einer interdisziplinären Arbeitsgruppe. Hasenlechner I, Jäger H, Paternostro-Sluga T, Frey M, Schuhfried O, Hörmann M, Alacamlioglu Y, Aszmann O, Herceg M, Meixner A, Kern H Phys Med Rehab Kuror 2009; 19:1-11