Gelenkbelastung & Muskel-Skelett-Analyse
Die Belastung künstlicher Gelenke und anderer orthopädischer Implantate ist noch immer teilweise unbekannt. Die auf diese Implantate einwirkenden Kräfte müssen daher für viele Zwecke ermittelt werden.
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Knieendoprothese
Belastung von Knieendoprothesen
Messung der Kräfte und Momente im Kniegelenk
Mit Hilfe neu entwickelter instrumentierter Knieendoprothesen ist es möglich, die Belastung des Kniegelenks während unterschiedlichen Aktivitäten genau zu messen. Solche telemetrischen Untersuchungen werden an neun Patienten vorgenommen. Die Messdaten ermöglichen eine realistische Prüfung der Verschleißfestigkeit und der Prothesenverankerung im Knochen und sollen langfristig eine weitere Verbesserung des Implantatdesigns ermöglichen. Endoprothesenträgern kann von Aktivitäten abgeraten werden, welche einen übermäßigen Verschleiß oder eine vorzeitige Lockerung verursachen können. Ähnliche Hinweise sind auch für Patienten mit Gonarthrose von Wichtigkeit. Die Kräfte im Gelenk und somit der Gelenkdruck sind auch für die Belastbarkeit von Knorpel maßgeblich.
Computersimulationen zur Bestimmung der Belastungen von Muskeln, Bändern und Knochen in den unteren Extremitäten erfordern zu ihrer Validierung und Verbesserung die Verwendung der gemessenen Belastungen als "Goldstandard". Mit realistischen analytischen Methoden können dann auch Implantate und Operationsverfahren nach Bandverletzungen und gelenkfernen Frakturen weiter verbessert werden. Besondere Bedeutung haben die Ergebnisse, weil die Anzahl der Patienten mit Knieendoprothesen ständig steigt, diese immer jünger werden und sportlich aktiver sind als früher.
