Forschungsbeiträge beim Jubiläumssymposium

Vom Exoskelett bis zur gesunden Führungskultur: Einblick in die Forschung

Im wissenschaftlichen Teil der Jubiläumsveranstaltung präsentierten Forschende des Instituts konkrete Projekte und zeigten das Spektrum aktueller arbeitsmedizinischer Forschung.

Prävention arbeitsbedingter Muskel-Skelett-Erkrankungen – Update der Leitlinie zu Exoskeletten

Wie wirksam sind Exoskelette tatsächlich, um Rücken und Gelenke bei schweren Tätigkeiten zu entlasten? Dr. Tessy Luger stellte die Arbeit an einer aktualisierten deutschen medizinischen Leitlinie zum Einsatz von Exoskeletten vor, die voraussichtlich Ende 2025 veröffentlicht wird.

Luger betonte: „Bisher gibt es keine belastbare Evidenz, dass Exoskelette Muskel-Skelett-Erkrankungen verhindern.“ Die aktualisierte Leitlinie wird zwar rund 200 Studien berücksichtigen, aber nur vier davon seien als längere Feldstudien wirklich belastbar. Davon beschäftigten sich drei mit Primärprävention – etwa bei Überkopfarbeit, Stuckateurinnen und Stuckateuren oder Logistikbeschäftigten – und zeigten keine klaren Effekte. Lediglich eine Untersuchung mit Beschäftigten, die bereits Rückenbeschwerden haben, deute auf eine Schmerzlinderung hin. Doch auch hier sei die Datenlage schwach und das Risiko von Verzerrungen hoch, so Luger. Zudem führe die rasante technische Weiterentwicklung bei Exoskeletten dazu, dass Studien schnell überholt seien.

Für valide Aussagen zur Wirkung von Exoskeletten seien weitere qualitativ hochwertige, randomisierte und kontrollierte Langzeitstudien notwendig, unterstrich Luger. „Es sollte beispielsweise untersucht werden, wie sich Exoskelette je nach beruflicher Aufgabe und individuellen Eigenschaften der Beschäftigten auswirken.“

„Das sind alles erwachsene Menschen“ – Arbeitsschutz bleibt oft Stückwerk 

Dr. Esther Christiane Rind stellte zur Diskussion, wie Verhältnisprävention, Führung und die Vorbeugung arbeitsbedingter Muskel- und Skeletterkrankungen zusammenhängen. Ein Team des IASV hatte mit ethnografischen Methoden die Arbeitssicherheitskultur in der Landwirtschaft und im Baugewerbe untersucht.

Teilnehmende Beobachtungen auf Baustellen und in landwirtschaftlichen Betrieben ergaben unmittelbare Einblicke. Rind schilderte eine Szene: „Als ein Arbeiter schwere Platten schleppte, mahnte der Capo: ´Nimm lieber nur eine, du musst noch 20 Jahre arbeiten.“ Doch der andere habe unbeirrt zwei Platten auf einmal gegriffen. „Das Beispiel zeigt, dass Prävention oft dem Zeitdruck geopfert wird. Technische Hilfen – vom Bagger bis zur Schubkarre – sind zwar teilweise vorhanden, sind aber umständlich, gerade wenn es schnell gehen muss.“

Führungskräfte hätten eine ambivalente Rolle: „Im besten Fall sprechen sie Risiken an und geben Anweisungen zur Verbesserung präventiven Verhaltens. Aber sie bestehen nicht auf der Umsetzung. Die Haltung ist häufig: Ich kann niemanden zwingen.“ Dabei liege in Führung ein Schlüssel, um Verhältnisprävention zu stärken und Risiken zu verringern, die bislang oft hingenommen werden. „Gesundheitsorientierte Führung ist komplex, birgt aber große Potenziale!“

Beanspruchung der Unterarmmuskulatur bei beruflichen Hand- und Armbelastungen 

Wie beeinflusst die Handgelenksstellung die Beanspruchung der Unterarmmuskulatur? Und wie wirken sich unterschiedliche Kraftstufen während der Handgelenksbeugung aus? Sehr spezielle Fragen, die aber für die Gesundheit vieler Menschen eine sehr konkrete Rolle spielen. „Beschwerden an Händen und Handgelenken verursachen oft lange Arbeitsausfälle“, verdeutlichte Dr. Katja Witzel.

Sie zeigte, dass das Risiko für eine hohe muskuläre Beanspruchung durch kraftvolle Bewegungen und ungünstige Handgelenksstellungen steigt. „Auch individuelle Faktoren, etwa weibliches Geschlecht oder ein höheres Alter sowie arbeitsplatzbezogene und soziale Faktoren sind mit einem höheren Risiko für Erkrankungen in diesem Bereich verbunden.“

Für ihr Forschungsprojekt hatte Witzel erfasst, wie 19 Studienteilnehmerinnen und -teilnehmer Kräfte in verschiedenen Handgelenksstellungen aufbrachten. Witzel maß dabei, wie die beiden wichtigsten Beugemuskeln beansprucht wurden: der Musculus flexor digitorum superficialis und der Musculus flexor carpi radialis. „Bei niedrigen Kraftstufen beeinflusste die Handgelenksstellung die Muskelbeanspruchung nur geringfügig, bei höheren deutlich mehr – besonders in extremen Handgelenkspositionen im Vergleich zur neutralen Stellung. In letzteren sind zudem die Muskelkapazitäten insgesamt niedriger – die maximal erreichbare Kraft ist dort reduziert.“

Ihre Schlussfolgerung: „Je höher die aufgebrachte Kraft ist, desto entscheidender ist es, dass wir möglichst in einer neutralen Handgelenksstellung bleiben.“ Wichtig sei nun, die Ergebnisse in realen Arbeitssituationen zu validieren.

Risiken durch Steharbeit bewerten 

Wer mehr als vier Stunden täglich überwiegend steht, hat ein erhöhtes Risiko für Venenerkrankungen wie Krampfadern sowie für Rückenbeschwerden. Einen neuen Ansatz, mit dem die Risiken an Steharbeitsplätzen bewertet werden können, präsentierte Prof. Dr. Benjamin Steinhilber.

Er hatte in Laborstudien mit über 120 Probandinnen und Probanden untersucht, wie Sitzen, Stehen, Gehen und die Häufigkeit von Haltungswechseln die Belastung in den Beinvenen beeinflussen. Das Ergebnis: Dauerhaftes Stehen erhöht den Stress für die Venen deutlich, während Sitzen die Belastung um bis zu 40 Prozent senkt. Besonders wirkt ein Wechsel zwischen Stehen und Gehen der Venenbelastung entgegen – und zwar je häufiger, desto besser.

Diese Erkenntnisse flossen in ein Modell ein, mit dem sich das Risiko für Venenbelastungen und Rückenbeschwerden an konkreten Arbeitsplätzen ermitteln lässt. „Dieses ist inzwischen als Smartphone-App verfügbar, in der man etwa die durchschnittlichen Schritte pro Minute, die Sitzdauer und die Zykluszeit eingeben kann“, berichtete Steinhilber. Nachdem eine erste Feldstudie Verbesserungsbedarf bei den Daten und der Modellierung aufgezeigt hatte, soll der Ansatz nun zu einem praxisnahen Werkzeug weiterentwickelt werden, das Unternehmen bei der gesundheitsgerechten Gestaltung von Steharbeitsplätzen unterstützt.

Unterschätztes Problem: Wenn Digitalisierung auf Muskeln und Gelenke geht 

Dr. Christine Preiser setzte sich mit der Frage auseinander, wie der digitale Wandel auch muskuloskelettale Belastungen begünstigen kann. Mit einem ethnografischen Forschungsansatz hatten die Forscherin und ihr Team über einen längeren Zeitraum die digitale Transformation in einem pathologischen Institut begleitet. Präparate werden künftig am Bildschirm befundet. Das hat Konsequenzen für den gesamten Arbeitsprozess.

Pathologinnen und Pathologen seien künftig noch stärker an den Bildschirm gebunden: „Das hat auch Folgen für Körperhaltung, Bewegungsabläufe und das Risiko körperlicher Beschwerden wie Rücken- oder Gelenkprobleme“, berichtete sie.  Für Medizinisch-technische Assistentinnen und Assistenten bleiben bisherige Belastungen bestehen: monotone Bewegungen am Mikrotom, einem Gewebeschneidegerät, langes Stehen oder Zwangshaltungen.

„Auffällig war, dass viele Beschäftigte eher über psychosoziale Belastungen sprachen und über körperliche Beschwerden schwiegen, obwohl wir sie beobachten konnten. Die Überschreitung körperlicher Belastungsgrenzen ist im Gesundheitswesen so normalisiert, dass es nicht erwähnenswert erscheint.“ Ihre Schlussfolgerung: „Zu oft liegt der Fokus in der digitalen Transformation auf technologischen Fragen. Für zukunftsorientierten Wandel muss aber die Gestaltung gesundheits- und mitarbeiterorientierter Arbeitsplätze mehr ins Zentrum des Prozesses rücken.“