Evaluierung der Fußmaße von Industriearbeitern mittels 3D-Scan unter besonderer Berücksichtigung von Fußfehlstellungen

Abstract

Arbeitsschuhe stellen die mit Abstand am häufigsten getragenen Schuhe eines Industriearbeiters dar, weshalb es gerade bei diesen Schuhen wichtig ist, dass eine optimale Passform gewährleistet ist. In der vorliegenden Studie wurden bei 517 männlichen Industriearbeitern mit einer neuartigen Meßmethode, einem 3D-Scanner („Pedus 3D Foot Scanner“, Fa. Human Solutions GmbH), Fußvermessungen durchgeführt. Analog der Fußvermessung erfolgten auch Messungen an den für die Arbeitsschuhherstellung verwendeten Leisten, um einen entsprechenden Vergleich durchführen zu können. Anhand einer Evaluierung der gewonnenen Fußmaße konnte gezeigt werden, dass es mit einem einzigen Modell pro Fußweite und Schuhgröße nicht möglich ist, dem Anspruch gerecht zu werden, jedem Arbeiter optimal passende Sicherheitsschuhe anbieten zu können. Bei einer Vielzahl an Fußmaßen einer Schuhgröße variieren die Maße teils erheblich. Die Fußtypisierung mit Hilfe einer Clusteranalyse ergab, dass zwischen 3 Typen mit unterschiedlicher Ballenbreite, Ballen- bzw. Zehenlänge, Ballenwinkel und Fersenbreite unterschieden werden muss. Der Vergleich dieser Fußtypen mit den im Sicherheitsschuhbau eingesetzten Leisten zeigt die Defizite in der Passform auf. Eine zu große Ballenlänge, ein zu flacher Ballenwinkel und eine zu schmale Ballenbreite engen die Füße im Vorfußbereich ein und behindern das natürliche Abrollverhalten der Füße. Mit einer zusätzlichen klinischen Untersuchung der Füße konnten die Auswirkungen unpassenden Schuhwerks bestätigt werden. Schwielenbildung an der Großzehe bei knapp 50% und an der Kleinzehe bei knapp 30% aller Untersuchten und ein Hallux-valgus-Anteil von über 26% machen einen Zusammenhang mit zu engem Schuhwerk sehr wahrscheinlich. Häufig konnten auch weitere Fußfehlstellungen wie Spreizfüße, Knick-Senkfüße und Hohlfüße nachgewiesen werden. Neben zu engem Schuhwerk zeigten sich auch andere Entstehungsmechanismen bzw. Risikofaktoren für derartige Fehlstellungen. So besteht die Arbeit in großen Industriebetrieben weitgehend aus Arbeit im Stehen, was in Kombination mit zu engem Schuhwerk die Atrophie der Fußlängs- und Quermuskulatur begünstigt. Hinzu kommt, dass weit über die Hälfte aller Arbeiter mit einem BMI von mehr als 25 kg/m2 übergewichtig ist. Um das Entstehen und das Fortschreiten von Fußbeschwerden und Fußfehlstellungen effektiv verhindern zu können, bedarf es sowohl einer Verbesserung der Schuhpassform vor allem im Vorfußbereich als auch einer Optimierung des Arbeitsplatzes hin zu ergonomischeren Bewegungsformen mit häufigeren Gehphasen und rückenschonenderen Haltungsformen.

Safety shoes are the most carried shoes of industrial workers. So it is important especially for these shoes to have a perfect fit. In the present study a measurement of feet was carried out in 517 male industrial workers by using a new method of measurement- a 3D-scanner („Pedus 3D Foot Scanner“, Fa. Human Solutions GmbH). Corresponding to the measurement of feet , measurements of the lasts that are used for the production of safety shoes were performed in order to have a possibility of comparison.On the basis of the evaluation of the feet measurements it could be showed, that it is not possible to offer each industrial worker an individual safety shoe with a perfect fit using only a single shoe type per footwidth and footsize. The measurements per category of shoe size diversify partial enormally. Foot typing by means of a cluster analysis showed a need to differ between three types of different ball width, ball- and toe length, angular position of the ball of the foot and heel width. The comparison of these types of feet with the shoe lasts which are used for shaping safety shoes showed a strong deficiency of the fit. A ball length that is too long, an angular position of the ball of the foot that is too flat and a ball width that is too small cramp the feet in the forefoot position and constrict the physical scrolling of the feet. Based on an additionally performed clinical exploration the effects of unfitting shoeware could be confirmed. Keratosis of the great toe in 50% and of the little toe in 30% and a part of more than 26% of hallux valgus in all tested persons point at a cause in unfitting shoeware. Further other foot deformities like splayfeet, skew- and flat feet and high-arched feet could be detected frequently. Among close-fitting shoeware additional reasons and risks for developing these deformities were found. So work in industrial companies has mostly be performed in an upright position which favours in combination with unfitting shoes the atrophy of the long and square muscles of the foot. Additionally, more than half of all tested persons presented themselves overweighted with a body mass index of more than 25 kg/m2. To lower the development and the progression of the disorders und deformities of the feet it needs both an enhancement of the fit of shoes especially in the position of the forefoot and an improvement of the workplace to more ergonomic movements with more possibilities to walk and backsaving positions.