Entwicklung und klinischer Einsatz eines „intelligenten“ Fixateur externe

Zusammenfassung

Es wird die Idee verfolgt, Implantaten mit Hilfe moderner Technologie eine „Intelligenz“ zu verleihen, welche eine optimale Frakturheilung durch automatische Modifikation von Form und Elastizität des Implantats ermöglicht. Hierzu ist es erforderlich, daß sowohl eine Steuerung als auch eine Messung vorgesehen werden. Auf der Basis eines Hexapoden wurde ein Fixateur externe entwickelt, mit welchem exakt berechenbare Knochenbewegungen ausgeführt werden konnten. Insbesondere konnte eine langsame und schonende, für den Patienten schmerzfreie Frakturreposition erfolgen. Ein Prototyp mit Motoren wurde erprobt. Durch Einbringen von Kraftsensoren war es möglich, die Kontrolle des Frakturheilungsverlaufs mit dem Hexapoden durchzuführen. Nach Ansicht der Autoren werden Repositionsroboter und „intelligente“ Fixateure in der Zukunft routinemäßige Hilfsmittel des Unfallchirurgen sein.

Abstract

The idea of adding “intelligence” to orthopedic implants with the aim of optimizing fracture healing by automatic modification of shape and elasticity of the implant is pursued. To achieve this, it is necessary to incorporate both control and measurement capabilities. An external fixator based on a hexapod mechanism was developed, which allowed precisely computed bone movements to be carried out. In particular, slow and careful fracture reduction was possible without pain to the patient. A prototype with motors was investigated. The application of force sensors made it possible to monitor the course of fracture healing with the hexapod. The authors are of the opinion that reduction robots and “intelligent” fixators will be routinely used by orthopedic trauma surgeons in the future.