Mobile Überwachung der Frakturheilung

Es werden Patienten rekrutiert, die externe Fixateure wegen Tibiafrakturen und -defekten erhalten. Normale Streben am Gerät werden durch ähnliche, aber instrumentierte Streben ersetzt, die eine Kraftmessung ermöglichen. Bei klinischen Besuchen werden die Kräfte im Fixateur sowie die Fußkräfte während des Gehens gemessen. Änderungen der Kraftmessungen während der Behandlung und Knochenheilung werden analysiert.

Schwere Frakturen in der unteren Extremität sind sowohl bei zivilen als auch bei militärischen Patienten mit einem Hochenergietrauma verbunden und werden manchmal mit externen Fixierungsgeräten behandelt, um den Knochen zu stabilisieren, bis eine Heilung erfolgt ist. Die Geräte bleiben bis zu einem Jahr oder länger am Patienten, was mit erheblichen Kosten, Eingriffen und einem Infektionsrisiko verbunden ist. Der Arzt muss entscheiden, wann das Gerät entfernt werden muss, damit eine ausreichende Heilung erfolgt ist und der Knochen nicht erneut bricht. Die Heilungsraten sind jedoch unterschiedlich und Röntgenaufnahmen können irreführend sein. Der Arzt muss auch erkennen, wann bei einem Patienten schlechte Fortschritte zu verzeichnen sind und eine frühzeitige Revisionsoperation erforderlich ist, um weitere Komplikationen zu verhindern.

Ziel der Forscher ist die Entwicklung neuartiger Ansätze zur Instrumentierung und Erfassung mechanischer Daten von orthopädischen Zahnspangen und Geräten sowie die Identifizierung neuer Methoden zur Interpretation dieser großen Menge funktioneller Daten zur Optimierung der personalisierten Behandlung. Die vorliegende Studie konzentriert sich auf externe Fixateure. An den Fixateuren werden Dehnungsmessstreifen angebracht, damit die Fixateurkräfte bei klinischen Besuchen gemessen werden können. In dieser Pilotstudie werden die Forscher Methoden zur Vorhersage der Heilung basierend auf diesen gemessenen Kräften entwickeln.