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Ein neues Therapieplanungstool zur Optimierung der Belastungen an der Hüfte
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Veröffentlicht: | 19. Oktober 2004 |
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Fragestellung
Die Belastungen der Hüfte hängen in komplexer Weise von der Gelenkgeometrie ab und spielen eine wesentliche Rolle für die aseptische Lockerung des künstlichen Gelenks. Bei wachsender Modularität der Prothesen fehlt eine fundierte Unterstützung bei der Wahl der Implantate und der Planung der Operation. Ziel war es, ein Therapieplanungstool zur Optimierung der Gelenkrekonstruktion hinsichtlich der zu erwartenden muskuloskeletalen Belastungen zu entwickeln.
Methoden
Auf Grundlage einer validierten Analyse der Muskel- und Gelenkkräfte wurde ein Softwaretool zur prä-operativen Planung des Gelenkersatzes entwickelt. Die Entwicklung erfolgte in Java unter Verwendung von Java-Swing, JDBC und des Java 2D API. Die plattform-unabhängige Software basiert auf einer Client-Server Architektur.
Ergebnisse
In einer ersten Realisierung basiert die Planung auf standardisierten, kalibrierten Röntgenbildern. Implantate werden aus einer beliebig erweiterbaren Datenbank ausgewählt. Daten zur Gelenkgeometrie können in Röntgenbildern vermessen bzw. aus der Datenbank übernommen werden. Die Software berechnet und visualisiert interaktiv die Belastung der Hüfte in Abhängigkeit von z.B. dem femoralen Offset und der Pfannenposition.
Schlussfolgerungen
Die laufende klinische Evaluation an derzeit 21 Hüft-TEPs deutet an, dass mit Hilfe der neuen Therapieplanungssoftware eine Optimierung der Belastungen des Hüftgelenks möglich ist. Da die Analysen interaktiv erfolgen erscheint auch eine Koppelung der Software an Navigationssysteme möglich und damit eine intra-operative Abschätzung der Biomechanik der gewählten Gelenkrekonstruktion.