Sanitätshaus 2024
Die Fachzeitschrift ORTHOPÄDIE TECHNIK ist die maßgebliche Publikation für das OT-Handwerk und ein wichtiger Kompass für die gesamte Hilfsmittelbranche.
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Kompression<br />
Quelle: Thermo Fisher Scientific<br />
Rheologische Grundlagen:<br />
chemische und<br />
physikalische Eigenschaften<br />
nicht Newton‘scher<br />
Fluide<br />
a. b.<br />
a. b.<br />
Fließkurven<br />
Rheologie – dieser aus dem Griechischen<br />
stammende Begriff bedeutet<br />
„die Lehre des Fließens“ [16]. Als Teil<br />
der Wissenschaft beschäftigt sie sich<br />
mit der Gestaltveränderung und dem<br />
Fließverhalten von Stoffen. Dieses bereits<br />
sehr alte Fachgebiet wurde als eigenständige<br />
Disziplin um 1930 von<br />
E. C. Bingham und M. Reiner in Easten<br />
(USA) begründet [17]. Umfangreiche<br />
Recherchen des Autors ergaben,<br />
dass vor ihm wohl noch nie eine Verbindung<br />
zwischen Lymphologie und<br />
Rheologie hergestellt wurde. Dies erscheint<br />
insofern interessant, als proteinreiche<br />
Ödeme eine den Abtransport<br />
hemmende Viskosität (Zähigkeit)<br />
aufweisen; je geringer diese ist, desto<br />
dünnflüssiger und daher fließfähiger<br />
wird ein Fluid. Da der bereits beschriebene<br />
„Entzündungscocktail“ reichlich<br />
biologische Polymere enthält, ist<br />
es naheliegend, dass eine solche Flüssigkeit<br />
sich in Bezug auf das Fließverhalten<br />
anders als ein Newton‘sches<br />
Fluid wie z. B. Wasser verhält [18]. In<br />
der Rheologie bezeichnet man eine<br />
solche als ein nicht Newton‘sches Fluid<br />
mit einem strukturviskosen Fließverhalten.<br />
Dies bedeutet: Wird die<br />
Flüssigkeit Scherkräften ausgesetzt,<br />
verringert sich deren Viskosität, synonymhaft<br />
spricht man dann von<br />
Strukturviskosität oder „pseudoplastic“<br />
[25]. Scherkräfte, die z. B. durch<br />
Rühren oder ein Durchwalken herbeigeführt<br />
werden, führen zu Veränderungen<br />
in solchen dann aufgebrochenen<br />
Strukturen. Polymere bestehen<br />
aus langkettigen Molekülen, die<br />
unter Ruhebedingungen eine knäuelartige<br />
Struktur einnehmen. In einer<br />
Strömung werden die Polymerketten<br />
orientiert, und die Anzahl der Verschlaufungen<br />
kann reduziert werden.<br />
Über einen solchen Vorgang erklärt<br />
sich letztlich die Reduktion der Viskosität<br />
[18] (Abb. 3). Ausgehend von der<br />
Erkenntnis, dass die Viskosität eines<br />
Fluides hauptsächlich von der inneren<br />
Reibung zwischen den Molekülen<br />
abhängt, spielen auch thermische<br />
Einflüsse eine gewichtige Rolle. Wärme<br />
verringert die Zähigkeit und führt<br />
darüber hinaus zu einer erhöhten Kinetik<br />
der Moleküle [19]. Zum Ende<br />
dieser Betrachtung muss noch festgestellt<br />
werden, dass sich unser Fluid<br />
unter Ruhebedingungen allmählich<br />
wieder in den ursprünglichen Zustand<br />
zurückbewegt, diesen Vorgang<br />
bezeichnet man in der Rheologie als<br />
Thixotropie [25]. Noch erwähnt sei,<br />
Abb. 3a – b Verzweigte oder ineinander verschlungene Molekülketten nach Schramm<br />
2004 [25], a) vor der Scherung, b) während der Scherung.<br />
Schubspannung<br />
Geschwindigkeitsgefälle<br />
➊ Newtonsche<br />
Flüssigkeit<br />
➌<br />
➊<br />
➍<br />
➋<br />
Viskosität η<br />
➋ Strukturviskose Flüssigkeit<br />
➌ Dilatante Flüssigkeit<br />
➍ Strukturviskose Flüssigkeit mit<br />
Fließgrenze = plastisches Fluid<br />
Viskositätskurven<br />
Geschwindigkeitsgefälle<br />
}<br />
➌<br />
➊<br />
➍<br />
dass es nicht Newton‘sche Fluide gibt,<br />
die gänzlich andere Reaktionsmuster<br />
aufzeigen, so z.B. dilatante Fluide,<br />
die sich unter dem Einfluss von Scherung<br />
verfestigen. Im Kontext dieser<br />
Abhandlung spielen diese aber keine<br />
Rolle [26] (Abb. 4).<br />
Nach Betrachtung der theoretischen<br />
Grundlagen erfolgt nun der Versuch,<br />
diese auf die Praxis zu übertragen,<br />
denn aus der Erfahrung heraus lassen<br />
sich weiche Ödeme immer deutlich<br />
schneller beseitigen als schwer dellbare,<br />
d. h. feste Schwellungen.<br />
Die Ödemreduktion unter Zuhilfenahme<br />
von IPK+: Betrachtet<br />
man, was unter einer Ödemtherapie<br />
mittels IPK+ geschieht, zeigt sich zunächst,<br />
dass unter einer Unzahl von<br />
fortlaufend auf den Hautmantel treffenden<br />
Schaumstoffwürfeln Scherkräfte<br />
induziert werden. Unter dieser<br />
dickwandigen Polsterung wird zudem<br />
Körperwärme zurückgehalten, die der<br />
Ödemflüssigkeit zugeführt wird. Der<br />
unter den Manschetten nach zentralwärts<br />
abnehmende Druck bewirkt<br />
eine starke, kontinuierliche Verdrängung<br />
der Ödemflüssigkeit, in deren<br />
Strömung es zur Streckung und Orientierung<br />
der Kettenmoleküle, verbunden<br />
mit reichlich Reibung zwischen<br />
diesen, kommt. Der Weg führt<br />
dabei durch die im lockeren Bindegewebe<br />
befindlichen Interzellularräume,<br />
die extrem enge Spalten aufwei-<br />
Nicht-Newtonsche<br />
Flüssigkeit<br />
Abb. 4 Fließ- und Viskositätskurve nach Schramm 2004 [25]. Newtonsche (links) und<br />
zum Vergleich (rechts) nicht-Newtonsche Flüssigkeiten mit strukturviskosem Fließverhalten.<br />
Für Geschwindigkeitsgefälle wird auch der Begriff Schergeschwindigkeit verwendet.<br />
Das Verhalten dilatanter Flüssigkeiten (3) und plastischer Flüssigkeiten (4)<br />
kann im Kontext dieser Abhandlung vernachlässigt werden.<br />
➋<br />
Quelle: Thermo Fisher Scientific<br />
Erschienen in: ORTHOPÄDIE TECHNIK 11/23<br />
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