Das Laplace-Gesetz und seine praktischen Auswirkungen auf den statischen Druck und auf Wickeltechniken

Das Laplace-Gesetz: theoretische Druckwerte

Der auf das Bein durch ein Kompressionssystem ausgeübte punktuelle statische Druck kann global nach dem Laplace-Gesetz bestimmt werden:

P Anpressdruck (mmHg oder hPa)
T/W Spannung (N) in Größeneinheiten
R Beinradius  (m)
α  Proportionalitätsskoeffizient

 

 

Da der Radius des Beines in der Praxis nicht bestimmt werden kann, verwendet man den Beinumfang. Die Wickeltechnik der Binden muss ebenfalls berücksichtigt werden. Der Druck wird in mmHg angegeben, so dass sich schließlich folgende Gleichung ergibt:

P Anpressdruck unter der Binde (mmHg), auch als Kompressionsdruck bezeichnet
T Spannung der Binde (Kgf), die vom Typ des Materials und dessen % Dehnungsvermögen abhängt
N Anzahl der Lagen (definiert durch Überlappung und Anzahl der Binden)
C Anzahl der Lagen (definiert durch Überlappung und Anzahl der Binden)
W Breite der Binde (cm)

 

P ist der punktuelle statische Druck, der an einem bestimmten Punkt durch das Textilmaterial ausgeübt wird. Dieser punktuelle statische Druck ist abhängig:

  • von den intrinsischen technischen Merkmalen der Binde
  • von der Wickeltechnik
  • vom Patienten (Umfang am Messpunkt zum Zeitpunkt t)

Einfluss verschiedener Parameter:

Man muss den Einfluss dieser Parameter kennen und vor allem ihre Auswirkungen im Hinblick auf eine Druckänderung verstehen:

Die Änderung der verschiedenen Parameter, die in das Laplace-Gesetz eingehen, modifiziert daher den Kompressionsdruck auf das Bein des Patienten und zwar bis zu dem Punkt, dass die Wirksamkeit der Behandlung beeinträchtigt wird oder diese gefährlich wird.

Das Laplace-Gesetz ist daher wichtig:

  • für die Hersteller, die für ihre Kompressionsbinden oder –systeme eine präzise Wickeltechnik definieren müssen,
  • und für den Anwender, der geschult sein muss, um die jeweilige Wickeltechnik perfekt zu beherrschen.

Dadurch soll ein Anwendereffekt so weit wie möglich ausgeschlossen werden, um Risiken durch einen zu geringen oder zu starken Druck zu vermeiden, die manchmal dramatische Konsequenzen haben können.

Wichig: Mit dem Laplace-Gesetz wird theoretisch ein punktueller statischer Druck bestimmt, dabei darf der Einfluss der Mobilität des Patienten auf den Druck beim Gehen nicht vergessen werden. (siehe Kapitel zu den Kompressionswirkungen verschiedener Bindentypen)

Anatomische Verhältnisse bei Patienten

Vom Fuß zum Oberschenkel hin abnehmender Druckgradient

Auch ohne Kompression besteht an der unteren Extremität ein natürlicher hämostatischer Druckgradient, der vom Fuß bis zum Oberschenkel hin abnimmt. Bei der Applikation einer Kompression muss dieser abnehmende Gradient beachtet werden.

Bei einem Bein mit normaler Morphologie (in Form eines Kegelstumpfs) ergibt sich der abnehmende Druckgradient ganz natürlich aufgrund des zunehmenden Beindurchmessers vom Knöchel bis zum Knie bzw. zum Oberschenkel.


Nach dem Laplace-Gesetz nimmt der Druck bei Zunahme des Beinumfangs umgekehrt proportional ab, sofern sich die anderen Faktoren nicht verändern. Anders ausgedrückt: Bei einer Kompression wird der abnehmende Druckgradient durch die normale Morphologie des Beins sichergestell.

Sensible Stellen und atypische morphologische Verhältnisse

Nach dem Laplace-Gesetz ist der auf Knochenvorsprüngen wie der Achillessehne oder der Tibiakante ausgeübte Druck höher als auf glatten Flächen oder vertieften Zonen wie der retromalleolären Region, weil der Krümmungsradius dieser hervorspringenden Zonen kleiner ist als der der Gliedmaße.

Um eine sichere und wirksame Kompression zu gewährleisten, muss das Bein wieder in eine regelmäßige konische Form gebracht werden, indem Vertiefungen ausgeglichen und Kanten mit Hilfe von kleinen Kissen, Wattebinden oder auch Schaumstoffpolstern abgerundet werden.
Dieser Schritt ist unbedingt notwendig, um Zonen mit zu hohem Druck zu vermeiden, die eine lokale Gewebeischämie und –nekrose zur Folge haben können.

Seltener bestehen bei manchen Patienten, die ein Kompressionssystem benötigen, atypische morphologische Verhältnisse am Bein, z. B. Säulenbein, stark atrophierte Muskulatur in einer Beinzone usw. Dies ist vor allem bei älteren Menschen mit Mangelernährung der Fall, die an einem Ulkus und/oder schweren trophischen Störungen leiden.
Bei diesen Patienten muss deshalb vor dem Anlegen des Kompressionssystems eine normale Morphologie des Beins wiederhergestellt werden, so dass ein homogener Druck erreicht werden kann, bei dem der abnehmende Druckgradient beachtet wird.

   

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