04. September 2025

Definition: Auf das Fahrrad aufsteigen

In der orthopädisch-traumatologischen Rehabilitation wird das Training auf dem Fahrradergometer nach Knie- oder Hüftoperationen vor allem zur Gelenkmobilisierung und zur Therapie von Muskelatrophien eingesetzt.

Die Belastung der Sprung-, Knie- und Hüftgelenke in sitzender Position ist niedriger als beim Gehen (ERICSON & NISELL 1986). Wegen der guten Dosierbarkeit der Pedalkräfte scheint das Fahrradergometer auch für Patienten mit Teilbelastung gut geeignet.

Hintergrund und Forschungsergebnisse

Vereinzelte Studien bringen jedoch ein erhöhtes Lockerungsrisiko von Hüftendoprothesen mit Fahrradfahren in Verbindung (HEIMEL & GRIFKA 1996, WIRTZ u.a. 1998). Tests mit neuen Instrumentarien haben entgegen eigenen früheren Untersuchungen höhere Belastungen gerade in der Startphase ergeben.

An der Studie nahmen 10 gesunde Probanden teil. Die Pedalkräfte auf einem Fahrradergometer wurden über Fußdruckmesssohlen, die Gelenkwinkel vom Fuß bis zur Hüfte mittels 3D-Ultraschall-Bewegungsanalyse ermittelt.

Die Probanden wurden gebeten, das Ergometer beginnend mit 25W und in Stufen von 25W bis zu ihrer maximalen Leistung jeweils auf 60, 80 bzw. 100 UpM zu beschleunigen und anschließend die Drehzahl für mind. Die aufzubringenden mittleren maximalen Pedalkräfte aus Eigengewicht des Beines und Muskelkraft betragen bei 25 Watt 16,0/17,1/19,5 kg (60/80/100 UpM) und steigen linear um 3,3/2,6/1,8 kg pro 25 Watt.

Bezüglich der Pedalkräfte sind bis 100 Watt niedrigere, über 100 Watt höhere Drehzahlen günstiger. Geringere Drehzahlen erzeugen jedoch höhere schwankungsbedingte maximale Pedalkräfte. In der Startphase treten hohe maximale Pedalkräfte von 60 kg auf.

In der Startphase treten die größten Pedalkräfte in einer Tretkurbelstellung von 0-90° und bei konstanter Drehzahl von 90-180° auf. Bei Verkürzung der Pedallänge steigen die Pedalkräfte erwartungsgemäß deutlich an.

Wird z.B. Für Lockerungen verantwortlich gemachte Rotationsbewegungen im Hüftgelenk konnten nicht festgestellt werden. Die Pedalkräfte in der Startphase sind vielfach höher als angenommen.

Ein Fahren mit Pedalbügeln zur Ermöglichung einer Startphase nur über die gesunde Körperseite bei gleichzeitiger Entlastung der eingeschränkten Körperseite ist dringend anzuraten und die Technik den Patienten zu vermitteln.

An der Studie nahmen 16 Patienten nach zementfreier Hüft-TEP sowie eine Kontrollgruppe mit 10 Probanden teil. Die Patienten wurden gebeten, auf dem Ergometer entsprechend ihrem Therapieplan zu trainieren. Die eingestellte Leistung lag zwischen 25W und 50W, die Messzeit betrug jeweils 35 s.

Zusätzlich wurde bei 12 Patienten ein Entlastungstest für das operierte Bein durchgeführt, bei dem die Pedalkraft während der ersten vier Tretzyklen vorwiegend durch das nicht operierte Bein erzeugt werden sollte.

Die Pedalkräfte auf einem Fahrradergometer wurden mit individuell auf einer Kraftmessplatte (Kistler) abgeglichenen Fußdruckmesssohlen (Novel), die Gelenkwinkel vom Fuß bis zur Hüfte mittels 3D-Ultraschall-Bewegungsanalyse (Zebris) ermittelt.

Die resultierenden Gelenkkräfte im Hüftgelenk der operierten Seite betrugen bei konstanter Drehzahl bei 25 Watt 17,5 kg, bei 35 Watt 19,6 kg und bei 50 Watt 28,5 kg. In der Startphase, d.h. in den ersten vier Trittzyklen wurden maximale Gelenkkräfte von 70,8 kg (64,4 kg bei 25 Watt, 79,1 kg bei 35 Watt, 71,7 kg bei 50 Watt) berechnet.

Insgesamt werden die Ergebnisse der ersten Studie (Jöllenbeck 2007) mit gesunden Probanden hinsichtlich der Pedalkräfte in der Startphase und bei konstanter Drehzahl im Wesentlichen bestätigt.

Aufgrund der vorherrschenden Hebelverhältnisse zwischen Hüftgelenk und Femur sind nach Bergmann u.a. (1995) die Gelenkkräfte im Hüftgelenk rund dreimal größer als die zugehörigen Bodenreaktionskräfte. Somit entsprechen alle Hüftgelenkkräfte von weniger als 30 kg bei konstanter Drehzahl wie auch bei Entlastung der operierten Seite einer Teilbelastung von weniger als 10 kg und sind somit als unproblematisch einzustufen.

Als Ergebnis beider Studien sollte bei einer vorgegebenen Teilbelastung von 20 kg eine maximale Leistung von 80-100 Watt nicht überschritten werden. In der Startphase hingegen bewegen sich die Gelenkkräfte bereits bei geringen Leistungen von 25 bis 50 Watt mit bis zu 79 kg im Bereich einer vergleichbaren Teilbelastung von etwas über 26 kg.

Die effektiven Kräfte in der Startphase steigen mit der eingestellten Leistung und mit der Beschleunigung der Trittbewegung. Eine Reduzierung der Kräfte in der Startphase im Einklang mit der vorgegebenen Teilbelastung kann durch eine Beschleunigung vorwiegend über das gesunde Bein bei gleichzeitiger Entlastung des operierten Beines erfolgen.

Alternativ scheint auch eine beidbeinige langsame Beschleunigung der Trittbewegung möglich. Die vorliegende Studie belegt, dass in der orthopädisch-traumatologischen Rehabilitation das Fahrradergometer bei konstanter Drehzahl wegen der guten Dosierbarkeit der Gelenkmomente durch die eingestellte Leistung auch bei Patienten mit Teilbelastung problemlos eingesetzt werden kann.

Empfehlungen für Patienten mit Hüftproblemen

Bei Hüftschmerzen sind meist der Hüftbeuger - ein Muskelstrang, der der unteren Wirbelsäule entspringt und hinab bis zum Knie verläuft -, die Muskeln von Gesäß, Leisten und Oberschenkel verkürzt und unterliegen hohen Spannungen. Diese können eine Arthrose im Hüftgelenk fördern.

Radfahren bei Arthrose: Die Sitzposition wirkt entlastend für die Beine. Ein Damenrad oder Fahrrad mit niedriger Mittelstange kann das Absteigen erleichtern. Gangschaltung, Tour und Ausrüstung sind ebenso entscheidend für die Gelenkbelastung. Bei Arthrose solltest du nicht auf Bewegung verzichten und Schonhaltungen vermeiden. Ein leichtes bis mittelmäßig starkes Training sowie regelmäßige Dehnübungen halten den Knorpel und muskuloskelettalen Bewegungsapparat gesund.

Wichtige Kriterien für "Return to Sports" nach Hüftgelenkersatz

Um eine Rückkehr zum Sport nach Hüftgelenkersatz überhaupt in Erwägung zu ziehen, sollten folgende Kriterien erfüllt sein:

  • Komplikationslose Primärimplantation
  • Korrekte Implantatpositionierung
  • Ablauf von sechs Monaten postoperativ
  • Kein pathologisches Trendelenburg-Zeichen oder hinkendes Gangbild
  • Kein Zeichen für eine Instabilität, Infektion oder Implantatlockerung
  • Schmerzfreiheit unter Belastung, aber auch in Ruhe
  • Symmetrische Muskeldefinition
  • Ausreichende Bewegungsumfänge für die gewünschte Sportart
  • Low-Impact Sportarten sind zu bevorzugen.

Spezielle Fahrräder für Patienten mit Hüftproblemen

Pedelecs mit drei Rädern sind ideal für Menschen, die sich auf einem herkömmlichen Zweirad unsicher fühlen oder Probleme mit dem Gleichgewicht haben. Auch wer etwa nach einer Hüftoperation keinen Sturz riskieren darf oder ein Bein weniger belasten kann, kann mit einem Dreirad weiterhin aktiv und selbstbestimmt mobil bleiben. Im Gegensatz zum Zweirad ist beim Dreirad ein sicheres Aufsteigen ohne Balancieren oder mögliches Umfallen des Rades gewährleistet. Auch Stehenbleiben und sehr langsames Fahren sind - im Gegensatz zum herkömmlichen Fahrrad - problemlos möglich. Doch auch für Menschen, die einfach nur den bequemen Fahrspaß suchen, sind E-Dreiräder - als Sessel- oder Liegerad - eine interessante Option.

Die meisten Dreiräder haben ein Vorderrad und zwei Hinterräder. Es gibt jedoch auch Modelle, die vorne zwei Räder und hinten ein Rad besitzen (sogenannte Frontdreiräder). Dies kann den Vorteil haben, dass auch ungeübte Fahrer die Breite des Dreirades gut einschätzen und es sicherer durch Hindernisse (z.B. Poller) manövrieren können.

Gerade bei Dreirädern spielt die Elektro-Unterstützung ihre besonderen Vorteile aus. Das höhere Gewicht und der vergleichsweise höhere Rollwiderstand eines Dreirades werden durch den E-Antrieb mehr als wettgemacht. Steigungen, Gegenwind und lange Strecken können so ohne sich zu überanstrengen gut bewältigt werden.

Typen von Dreirädern

  • Klassisches Dreirad: Das klassische Dreirad, wie man es aus dem Reha-Bereich kennt, hat in der Regel ein Vorderrad und zwei Hinterräder, seltener ein Hinterrad und zwei Vorderräder. Häufig findet man es auch unter dem Begriff »Shopping-Dreirad«. Der Lenker ist ein herkömmlicher Fahrradlenker. Aufgrund ihres relativ hohen Schwerpunktes sind diese Räder allerdings nur für langsames Fahren geeignet. Sonst können sie in Kurven leicht kippen. Häufig haben diese Dreiräder keine Motor-Unterstützung, können jedoch zumeist entsprechend nachgerüstet werden.
  • Sessel-Dreirad: Der bequeme, etwa stuhlhohe Sitz mit Rückenlehne macht das Sessel-Dreirad zu einem Gefährt für alle, die es komfortabel mögen. Aufgrund der im Vergleich zum klassischen »Reha-Dreirad« niedrigeren Sitzposition können Sie auch beim Halt entspannt sitzen bleiben und können jederzeit beide Füßen auf den Boden stellen. Der im Vergleich zum klassischen Dreirad niedrigere Schwerpunkt führt zudem dazu, dass diese Dreiräder kippsicherer und damit auch in Kurven schneller gefahren werden können. Aufgrund ihrer an einen Chopper erinnernden Anmutung wirken moderne Sessel-Dreiräder sehr trendig und sind ein echter Hingucker. Es gibt auch Modelle, bei denen der Lenker unter dem Sitz und die Griffe rechts und links davon angebracht sind. Diese Lenkweise ist zwar zunächst etwas gewöhnungsbedürftig, jedoch gut erlernbar.
  • Liege-Dreirad: Liege-Dreiräder sind - wie Liegeräder generell - oft noch immer vor allem etwas für Enthusiasten. Wie es der Name schon nahelegt, sitzt der Fahrer beim Liege-Dreirad in der Regel sehr tief: Zum Teil beträgt die Sitzhöhe gerade 20 Zentimeter. Es gibt jedoch auch Modelle mit Sitzhöhen von bis zu 63 Zentimetern - hierbei sind die Grenzen zum Sessel-Dreirad fließend. Der Sitz verfügt über eine häufig ergonomisch geformte Rückenlehne. Getreten wird zumeist nach vorne oder vorne-oben. Die Lenkung befindet sich meist unter dem Sitz, die Lenkergriffe sind rechts und links davon angebracht. Diese Lenkweise ist zwar zunächst etwas gewöhnungsbedürftig, jedoch gut erlernbar. Die vergleichsweise flache Sitzposition führt zu einem geringeren Luftwiderstand, wodurch der Kraftaufwand beim Radeln sinkt. Aufgrund der geringen Höhe besteht jedoch die Gefahr, dass Liegeräder von anderen Verkehrsteilnehmern oft nicht gut wahrgenommen werden. Daher sollten sie in jedem Fall mit einem Fahrradwimpel ausgestattet sein.

Neben den genannten Typen gibt es - ähnlich wie beim Fahrrad auch - eine große Bandbreite an Spezial-Dreirädern. Das reicht von speziellen Liege-Dreirädern aus den Offroad- und Mountainbike-Bereich über Dreirad-Tandems bzw. Parallel-Tandems, mit denen Paare, Freunde oder Patient und Betreuer zu gemeinsamen Fahrten aufbrechen können, spezielle Dreiräder, mit denen sich Rollstühle transportieren lassen, und E-Lasten-Dreiräder in allen Formen bis hin zu ausgefallenen vollverkleideten Velomobilen.

Egal ob klassisches, Sessel- oder Liege-Dreirad: Wie beim Zweirad auch gehören funktionierende Bremsen, Licht, Reflektoren und Fahrradklingel zur verkehrssicheren Ausstattung. Regelmäßige Wartung und Pflege - insbesondere nach längeren Fahrpausen - sollte ebenfalls selbstverständlich sein.

Für Dreiräder und E-Dreiräder, bei denen der Motor wie beim zweirädrigen Pedelec bis zu einer Geschwindigkeit von 25 km/h beim Treten unterstützt, gelten die gleichen Verkehrsregeln wie für herkömmliche Fahrräder. Benutzungspflichtige Radwege müssen auch von E-Dreirädern befahren werden, soweit dies hinsichtlich der Breite des Dreirades möglich ist. Gleiches gilt für Radfahrstreifen auf der Fahrbahn.

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Tags: #Fahrrad

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