Beine mit Köpfchen

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Prothesen für Fuß, Unterschenkel und Knie sind inzwischen so ausgeklügelt, dass sie ihrem Träger ein nahezu normales Alltagsleben ermöglichen. Sogar für Leistungssportler gibt es mittlerweile perfekt auf ihre Bewegungsrhythmen abgestimmte Kunstbeine.

Wenn er sich auf der Tartanbahn für ein Rennen bereit macht, denkt Heinrich Popow nicht darüber nach, dass er nur ein unversehrtes Bein hat. Ebenso wie den Laufschuh am gesunden rechten Fuß platziert er die mit Spikes besetzte Laufsichel seiner Unterschenkel-Prothese in der Startblock-Fußstütze. Dann richtet er seine Hände an der Startlinie aus, hebt beim Kommando "Fertig!" die Hüfte und spurtet beim Startschuss los. Von jetzt an verlässt er sich hundertprozentig auf das künstliche, hydraulische Kniegelenk der Prothese und den C-förmig geschwungenen Carbonfeder-Fuß. Beide Komponenten sind für hohe Laufgeschwindigkeiten und Erschütterungen optimiert.

Popow war acht Jahre alt, als er an Knochenkrebs erkrankte und sein Unterschenkel amputiert wurde. Seinen Traum, Profifußballer zu werden, musste er begraben; keine Prothese hielt die Belastungen lange aus. Mit 16 Jahren entdeckte er die Leichtathletik für sich, denn auf das Laufen spezialisierte Prothesen gab es – und so wurde er doch noch Leistungssportler. Zuletzt gewann der 26-Jährige im Dezember 2009 bei den Leichtathletik-Weltmeisterschaften des Behindertensportverbandes "International Wheelchair & Amputee Sports" in Indien Goldmedaillen im 200-Meter-Sprint und im 100-Meter-Staffellauf sowie Silber im Weitsprung und im 100-Meter-Lauf.

Popows Laufprothese hat daran entscheidenden Anteil. Nicht weil sie ihm sportliche Überlegenheit sicherte – das wäre verboten –, sondern weil sie in puncto Funktionalität praktisch keinen Unterschied zu einem gesunden Bein aufweist. Der Ersatzunterschenkel wird mit einem becherförmigen Schaft am Beinstumpf befestigt. Das passive Kniegelenk darunter ist mit einem hydraulischen Bremssystem ausgestattet. Passiv bedeutet: Das künstliche Knie reagiert auf die Bewegungen des Oberschenkels und der Hüfte auf der versehrten Seite. Wenn der Oberschenkel nach vorn schwingt, öffnet sich das Scharniergelenk im Knie, und auch der Unterschenkel wird nach vorn geschoben. Bewegt sich Popows Körper nach dem Auftreten über das Knie hinweg, wird das Knie durch das Körpergewicht gebeugt.

Je nach Sportart kann das Knie den Bewegungsablauf ein wenig variieren – dank der hydraulischen Dämpfung. Über sie lässt sich – per Innensechskantschlüssel und Schraubenzieher – das Verhalten des Gelenks in der Stand- und in der Schwungphase einstellen. "Man trainiert für jede Sportart mit einer millimetergenauen Einstellung und verstellt während der Saison nach Möglichkeit nichts mehr daran", sagt Popow.

Die C-förmig geschwungene Lauffeder unterhalb des Knies simuliert den Vorderfuß. Solche Sprintfedern gaben bereits bei den Paralympischen Sommerspielen 1988 in Seoul ihr Debüt. Sie bestehen zumeist aus mehreren Carbonfaser-Lagen. Das Material selbst hat sich seither kaum verändert, im Laufe der Jahre wurden aber Modelle mit unterschiedlichen Härtegraden entwickelt: Langstreckenläufer ziehen weichere Federn vor, Sprinter und Weitspringer härtere mit einer höheren Spannkraft. Prothesen für Profis wie Popow sind allerdings nur ein Nischenprodukt.

"Weiterentwicklungen für den Leistungssport sind für die Industrie zu wenig interessant, weil zu wenige Prothesenträger Sport treiben", sagt Orthopädiemechanikermeister Thomas Kipping von der Firma "APT Aktiv Prothesen Technik", der Heinrich Popow seit seiner ersten Prothese betreut. Einen größeren Markt und damit auch mehr Hersteller, die Geld in technische Verbesserungen investieren, gibt es für Prothesen zur medizinischen Rehabilitation. Geräte, die nach einem Unfall ein natürliches Gehen oder auch leichte Freizeitsport-Aktivitäten wie Joggen und Fahrradfahren ermöglichen sollen.