Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Künstliche Gelenke entscheidend verbessert

11.01.2007
Wissenschaftler des Produktionstechnischen Zentrums der Leibniz Universität Hannover entwickeln verschleißarme Gelenke aus Keramik

Gute Aussichten für Implantat-Patienten: Wissenschaftler des Instituts für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) am Produktionstechnischen Zentrum (PZH) der Leibniz Universität Hannover forschen an verschleißarmen Gelenken aus Keramik. Sie halten mindestens zehn Jahre länger als bisherige Prothesen aus Metall und Kunststoff. Das steigert die Lebensqualität der Patienten beträchtlich. Gleichzeitig sinkt die Zahl der kostenintensiven Operationen.

Die Biomedizintechnik, zu der diese Forschungen gehören, ist ein Schwerpunkt des Maschinenbaus an der Leibniz Universität Hannover. In diesem innovativen Feld arbeiten Ingenieure mit Medizinern und Naturwissenschaftlern zusammen. Die Themenfelder reichen von körperabbaubaren Werkstoffen über die Simulation von Organfunktionen bis hin zu neuen Technologien in der Chirurgie.

Bislang bestehen künstliche Gelenke meistens aus einer Metall-Legierung sowie aus Kunststoff-Elementen. Doch die Lebensdauer dieser Prothesen liegt nur bei zehn bis 15 Jahren. Dann beginnt sich die Verbindung zwischen Knochen und Prothese zu lockern. Schuld daran ist vor allem der Abrieb des Kunststoffs. Der Verschleiß verschlechtert nicht nur die Funktionsfähigkeit der Prothese, sondern führt auch zu Entzündungen und verursacht starke Schmerzen. Als einziger Ausweg bleibt nur der Ersatz des künstlichen Gelenks. Die damit verbundene Operation bedeutet eine starke Belastung für den Patienten und verursacht beträchtliche Kosten.

... mehr zu:
»IFW »Prothese
Wissenschaftler des IFW am PZH beschreiten jetzt neue Wege bei der Implantattechnik. In einem Forschungsprojekt zur Biomedizintechnik entwickeln sie Herstellungsverfahren für Kniegelenke aus Keramik. Die so gewonnenen Erkenntnisse lassen sich auf Gelenke aller Art übertragen. "Keramik ist ein äußerst verschleißfester und körperverträglicher Werkstoff. Wir schätzen, dass Gelenke, die komplett aus Keramik bestehen, mindestens zehn Jahre länger als die bisherigen Prothesen halten werden. Dementsprechend wird auch ein chirurgischer Eingriff erst später nötig," sagt Prof. Dr. Berend Denkena, Direktor des IFW. Das verspricht längere Beschwerdefreiheit für die Patienten und starke Entlastungen für das Gesundheitssystem: Allein 60.000 bis 70.000 Kniegelenke werden in Deutschland - meistens aufgrund von Arthrose - jährlich eingesetzt.

Bei allen Vorzügen hat Keramik allerdings den Nachteil, spröde und deshalb schwierig formbar zu sein. Deshalb hat man diesen Werkstoff bis jetzt vor allem für Hüftgelenke mit ihrer einfachen Kugelgestalt eingesetzt. Die Geometrie von Kniegelenken ist jedoch bedeutend komplizierter. Die Ingenieure des IFW entwickeln zurzeit eine Bearbeitungstechnologie, die den hohen Anforderungen gerecht wird. Da sie vollautomatisch arbeitet, spart sie die zeitraubende und kostenintensive Handarbeit ein, die bei der Herstellung von Prothesen bislang oft üblich ist. Die individuellen Formen der Kniegelenke werden durch ein computergesteuertes Verfahren erzeugt: Zunächst bekommen die Keramik-Rohlinge in einem Schleifprozess ihre grobe Form, danach sorgt ein Poliervorgang für absolute Passgenauigkeit und eine makellos glatte Oberfläche. Dieses Bearbeitungsverfahren ist so flexibel, dass sich damit auch andere komplexe Keramik-Gelenke herstellen lassen.

Hinweis an die Redaktion:
Für nähere Informationen steht Ihnen Marijke van der Meer vom Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen unter Telefon +49 511.762-19074 oder per E-Mail unter meer@ifw.uni-hannover.de gern zur Verfügung.
Dr. Stefanie Beier
Pressesprecherin
Leiterin Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Leibniz Universität Hannover
Welfengarten 1
30167 Hannover
Tel.: 0511 / 762-5342
Fax: 0511 / 762-5391
mailto:info@pressestelle.uni-hannover.de

Dr. Stefanie Beier | Leibniz Universität Hannover
Weitere Informationen:
http://www.uni-hannover.de

Weitere Berichte zu: IFW Prothese

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Einfacher Schieltest mit neu entwickelter Strabismus-Video-Brille
19.07.2017 | UniversitätsSpital Zürich

nachricht Kunstherz auf dem Prüfstand
13.07.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Navigationssystem der Hirnzellen entschlüsselt

Das menschliche Gehirn besteht aus etwa hundert Milliarden Nervenzellen. Informationen zwischen ihnen werden über ein komplexes Netzwerk aus Nervenfasern übermittelt. Verdrahtet werden die meisten dieser Verbindungen vor der Geburt nach einem genetischen Bauplan, also ohne dass äußere Einflüsse eine Rolle spielen. Mehr darüber, wie das Navigationssystem funktioniert, das die Axone beim Wachstum leitet, haben jetzt Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) herausgefunden. Das berichten sie im Fachmagazin eLife.

Die Gesamtlänge des Nervenfasernetzes im Gehirn beträgt etwa 500.000 Kilometer, mehr als die Entfernung zwischen Erde und Mond. Damit es beim Verdrahten der...

Im Focus: Kohlenstoff-Nanoröhrchen verwandeln Strom in leuchtende Quasiteilchen

Starke Licht-Materie-Kopplung in diesen halbleitenden Röhrchen könnte zu elektrisch gepumpten Lasern führen

Auch durch Anregung mit Strom ist die Erzeugung von leuchtenden Quasiteilchen aus Licht und Materie in halbleitenden Kohlenstoff-Nanoröhrchen möglich....

Im Focus: Carbon Nanotubes Turn Electrical Current into Light-emitting Quasi-particles

Strong light-matter coupling in these semiconducting tubes may hold the key to electrically pumped lasers

Light-matter quasi-particles can be generated electrically in semiconducting carbon nanotubes. Material scientists and physicists from Heidelberg University...

Im Focus: Breitbandlichtquellen mit flüssigem Kern

Jenaer Forschern ist es gelungen breitbandiges Laserlicht im mittleren Infrarotbereich mit Hilfe von flüssigkeitsgefüllten optischen Fasern zu erzeugen. Mit den Fasern lieferten sie zudem experimentelle Beweise für eine neue Dynamik von Solitonen – zeitlich und spektral stabile Lichtwellen – die aufgrund der besonderen Eigenschaften des Flüssigkerns entsteht. Die Ergebnisse der Arbeiten publizierte das Jenaer Wissenschaftler-Team vom Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT), dem Fraunhofer-Insitut für Angewandte Optik und Feinmechanik, der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Helmholtz-Insituts im renommierten Fachblatt Nature Communications.

Aus einem ultraschnellen intensiven Laserpuls, den sie in die Faser einkoppeln, erzeugen die Wissenschaftler ein, für das menschliche Auge nicht sichtbares,...

Im Focus: Flexible proximity sensor creates smart surfaces

Fraunhofer IPA has developed a proximity sensor made from silicone and carbon nanotubes (CNT) which detects objects and determines their position. The materials and printing process used mean that the sensor is extremely flexible, economical and can be used for large surfaces. Industry and research partners can use and further develop this innovation straight away.

At first glance, the proximity sensor appears to be nothing special: a thin, elastic layer of silicone onto which black square surfaces are printed, but these...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

10. Uelzener Forum: Demografischer Wandel und Digitalisierung

26.07.2017 | Veranstaltungen

Clash of Realities 2017: Anmeldung jetzt möglich. Internationale Konferenz an der TH Köln

26.07.2017 | Veranstaltungen

2. Spitzentreffen »Industrie 4.0 live«

25.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Blattkäfer: Schon winzige Pestizid-Dosis beeinträchtigt Fortpflanzung

26.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Akute myeloische Leukämie (AML): Neues Medikament steht kurz vor der Zulassung in Europa

26.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Biomarker zeigen Aggressivität des Tumors an

26.07.2017 | Biowissenschaften Chemie