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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 />

21

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