Intelligenter Fixateur externe für Frakturbehandlung und Korrekturen

摘要

Intelligente Implantate besitzen eine Messmöglichkeit mit Auswerteelektronik. Externe Systeme bieten weiter die Möglichkeit, Aktuatoren zu implementieren und diese mithilfe eines intelligenten Kontrollprogramms automatisch einzusetzen. Der vorgestellte Fixateur kann über ein permanent angebrachtes Mikrocomputerkontrollsystem autonom Einstellungen durchführen sowie Arzt und Patient über den Zustand der Frakturheilung, u. a. über die mögliche Belastung der Extremität, informieren. Das System basiert auf dem in allen 6 Freiheitsgraden exakt einzustellenden Hexapodfixateur. Durch Anbringen von Motoren, Getriebe und Positionssensoren wurde ein Motorfixateur und durch Ergänzung der Aktuatoren um uniaxiale, in Reihe montierte Kraftmesseinheiten ein in 6 Freiheitsgraden messendes Fixateursystem gebaut. Die Motorsteuerungs- und Kraftmesselektronik ist auf einer 2×3 cm großen Platine realisiert. Mit einem 3-dimensionalen Eingabegerät (3D-Maus) können definierte Knochenbewegungen durchgeführt werden. Die Bewegungen können auf dem Computerbildschirm simuliert und/oder parallel zur Bewegung dargestellt werden. Intelligente Fixateur-externe-Systeme werden in Zukunft nicht nur die Heilung optimieren und die Patientensicherheit erhöhen, sondern auch zur Kostendämpfung beitragen.