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Mo, 09.10.2017 06:15
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pte20171009004 Forschung/Technologie, Medizin/Wellness

Intelligente Prothese soll vor Infektionen warnen

US Navy will mit Entwicklung Lebensqualität von Trägern verbessern
Labortest: Sensoren für hilfreichere Prothesen (Foto: Joseph Xu, umich.edu)
Labortest: Sensoren für hilfreichere Prothesen (Foto: Joseph Xu, umich.edu)

Arlington (pte004/09.10.2017/06:15) - Das Office of Naval Research http://www.onr.navy.mil/en und Partner aus dem militärischen wie dem universitären Bereich arbeiten an einer smarten, osseointegrierten Beinprothese, die Nutzern mehr Lebensqualität und gesundheitliche Sicherheit verspricht. Denn integrierte Sensoren sollen bei ersten Anzeichen einer möglichen Infektion automatisch warnen. Sie könnten zudem helfen, den idealen Zeitpunkt für den Beginn der Physiotherapie zu finden und doch ein Monitoring von Belastungen und Gangart auch langfristig etwaigen Problemen entgegenzuwirken.

Schlaues Implantat

Klassische Beinprothesen werden auf den Stumpf aufgesetzt und können durch den Druck auf Gewebe schmerzhaft sein und dieses wundscheuern. Eine Alternative sind sogenannte osseointegrierte Prothesen, bei denen eine Titanhalterung im Oberschenkel implantiert wird und mit dem Knochen verwächst. Das dann aus der Gliedmaße herausragende Metallteil macht zwar das Anlegen und Abnehmen eines künstlichen Beins leicht, stellt aber auch ein ständiges Infektionsrisiko dar. Die "Monitoring Osseointegrated Prothesis" (MOIP) soll dessen besser Herr werden und dank verbauter Sensoren weitere Vorteile bringen.

Eine im Beinrest des Patienten verbaute, biokompatible Sensoreinheit misst Körpertemperatur und pH-Wert, da diese auf eine Infektion hindeuten können. Durch die Daten können Ärzte früher reagieren. Zudem messen die Sensoren, wie gut Implantat und Knochen verschmelzen und die Heilung nach der Operation läuft. "Eine bahnbrechende Anwendung dieser Technologie wäre diejenige als Werkzeug, um Ärzte zu informieren, wann die Prothese gefahrlos angesetzt werden kann", meint Jerome Lynch, Professor für Ziviltechnik an der University of Michigan http://umich.edu , der die Entwicklung der Sensoren leitet. Denn wenn die folgende Physiotherapie möglichst früh, aber nicht zu früh beginnt, sind die besten Ergebnisse zu erwarten.

Schneller und länger fit

Die Sensoren in Implantat und aufgesetzter Prothese versprechen auch langfristig Vorteile, da Ärzte drahtlos an genaue Daten kommen können. "Stellen Sie sich das wie ein sehr spezialisiertes Fitbit vor. Das könnte Genesungszeiten und die langfristige Lebensqualität für Patienten entscheidend verbessern", sagt Lynch. Das liegt auch daran, dass die Sensoren auf mögliche Probleme hindeutende Veränderungen im Gang des Nutzers und andere Belastungen aufzeigen.

Lynch und sein Team haben bereits einen Prototypen der MOIP-Sensoreinheit gefertigt, der osseointegrierte Prothesen und künstliche Knochenmodelle nutzt. Labortests mit diesem Prototyp sind erfolgreich verlaufen. Die Forscher hoffen, dass sie Anfang kommenden Jahres ein verbessertes Modell so weit haben, dass klinische Tests stattfinden können.

(Ende)

Aussender: pressetext.redaktion
Ansprechpartner: Thomas Pichler
Tel.: +43-1-81140-314
E-Mail:
Website: www.pressetext.com
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