Virtuelles Kniegelenk

Entwicklung eines virtuellen Kniegelenks

Ganz unterschiedliche Wege k?nnen zum Ziel führen. In einem Gemeinschaftsprojekt mit Ingenieuren und medizintechnischen Unternehmen am Regensburg Center of Biomedical Engeneering (RCBE) entwickelt die Arbeitsgruppe "Patientenindividuelle Endoprothetik" der Orthop?dische Universit?tsklinik virtuelle Gelenkmodelle. Solche virtuellen Modelle werden in der Materialforschung z.B. im Fahrzeugbau und der Luftfahrtindustrie schon seit Jahren mit gro?em Erfolg eingesetzt. In der orthop?dischen Chirurgie ist das Verfahren ein innovativer Ansatz, um das Ergebnis beim Einsetzen eines künstlichen Kniegelenk weiter zu verbessern.

Bei genauerer Betrachtung ist das Kniegelenk und somit auch die Biomechanik des Gelenks so einzigartig wie ein Fingerabdruck des Menschen. Nicht nur kn?cherne Unterschiede sind zu finden, sondern jeder Patient unterscheidet sich in der Muskulatur sowie den Sehnen- und Bandans?tzen. bwin娱乐_bwin娱乐官网欢迎您@e komplexen Faktoren haben Einflu? auf die Biomechanik des Kniegelenks. Mit der Entwicklung eines 3D Knie-Computermodells wollen wir zukünftig die Implantatposition der Prothese noch besser auf die individuelle anatomische Situation unserer Patienten abstimmen. Dabei konzentrieren wir uns nicht ausschlie?lich auf die kn?cherne Situation, sondern beziehen die muskul?re Führung des Kniegelenks in das Modell mit ein. Wissenschaftlich wird das virtuelle Kniegelenk zukünftig ein wichtiges Instrument zur Testung und Weiterentwicklung von unterschiedlichen Prothesengeometrien werden. Darüber hinaus kann unser Modell auch dazu genutzt werden, Faktoren zur Entstehung des Gelenkverschlei? (Arthrose) zu identifizieren und so neue Erkenntnisse zur Arthrose Pr?vention liefern.

Abb. 1: Stehendes Ganzk?rpermodell in der virtuellen Softwareumgebung ?The AnyBody Modeling System“. Die Muskeln sind als violette Linien sichtbar.

Abb. 2A: Das virtuelle Kniegelenke. Mit dem 3D Knie-Computermodell l??t sich die Implantatposition der Prothese auf die patientenindividuelle anatomische Situation abstimmen. Die Ans?tze und Muskelkraft der Muskeln (violett) k?nnen patientenindividuell angepasst werden. Abb. 2B: Mit Hilfe des Modells l?sst sich in der Simulation eine günstige biomechanische Position für das künstliche Kniegelenkes finden.