Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

MOT-Preis für Dissertation zur Bewertung von Knieorthesen

21.05.2010
Prüfstand für Knieorthesen

Die Medizintechnik zeigt ihre Interdisziplinarität bereits in ihrem Namen. Medizinische Fragestellungen werden durch technische Angebote beantwortet. Besonders erfreulich ist es, wenn technische Lösungen in der Medizin so willkommen sind, dass sie die Ehre einer medizinischen Preisverleihung erfahren. Dies ist Dr. David Hochmann gelungen, der sich in seiner Forschungstätigkeit als Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fachgebiet Medizintechnik der TU Berlin mit Knieorthesen beschäftigt.

Für seine Dissertation mit dem Titel “Prüf- und Bewertungsmethoden für Knieorthesen“, die von Prof. Dr. Marc Kraft betreut wurde, bekam er den ersten Preis der Fachzeitschrift Medizinisch-Orthopädische Technik (MOT) auf dem süddeutschen Orthopädenkongress in Baden-Baden. Der mit 5.000 Euro dotierte MOT-Preis wird jährlich für eine innovative Arbeit auf dem Gebiet der Technischen Orthopädie vergeben.

Bei Knieorthesen handelt es sich um orthopädische Hilfsmittel, die beispielsweise nach Knieverletzungen, Operationen oder auch im Rahmen der Rehabilitation von Behinderungen eingesetzt werden. Die Anzahl der verschiedenen, auf dem Markt verfügbaren Knieorthesen ist hoch und deren mechanische Eigenschaften sehr unterschiedlich, da es keine standardisierten Bewertungsmethoden für ihre Charakterisierung gab. Das hat sich dank der Arbeit von Dr. David Hochmann nun grundlegend geändert. Er entwickelte in seiner mit „Auszeichnung“ abgeschlossenen Dissertation völlig neue Ansätze, um die Stützwirkung von Knieorthesen in verschiedenen Ebenen, ihre Betriebsfestigkeit und ihre mikroklimatischen Eigenschaften bewerten zu können. Dazu wurden im ersten Schritt die Knieorthesen instrumentiert, d.h. mit Sensoren versehen, um beispielsweise Zugkräfte in den Gurten, Druck in den Schellen, Biegemomente in den Anschlägen und Orthesenflexionswinkel zu messen und somit fehlende Informationen über die Wechselwirkungen zwischen Mensch und Orthese zu sammeln. Die entwickelte Messtechnik wurde in umfangreichen klinischen Untersuchungen sowie Probandentests eingesetzt. Die dabei gewonnenen Messdaten bildeten die Basis für die Entwicklung und Validierung der Prüftechnik, die einerseits experimentell erfasste Gegebenheiten so genau wie möglich abbildet und andererseits praktikable und wiederholbare Messungen erlaubt.

Die entwickelten Prüfvorrichtungen umfassen unter anderem ein Beinmodell, welches die Eigenschaften der Haut, des darunter liegenden Fettgewebes und der Muskulatur (in Form pneumatisch gefüllter Schläuche) am Ober- und Unterschenkel nachbildet sowie einen Vergleich der lasttragenden Wirkung von Knieorthesen ermöglicht. Muss beispielsweise bei einem Riss eines Kreuzbandes ein Rutschen des Knies in der seitlichen Ebene verhindert werden, ist diese Eigenschaft einer Orthese nun anhand der Messung von sogenannten „Kraft-Weg-Kennlinien“ quantifizierbar. Die Betriebsfestigkeitsprüfungen liefern Aussagen über die Lebensdauer einer Orthese, also die maximal mögliche Anzahl von Beugebewegungen des Knies, bis erste Teile der Orthese versagen. Gute mikroklimatische Eigenschaften einer Orthese verringern das Schwitzen, da für einen Austausch von Feuchtigkeit und Wärme gesorgt wird. Auch diese Eigenschaften können getestet werden.

Mit dem von Dr. David Hochmann entwickelten Verfahren lassen sich nun Knieorthesen einem objektiven Bewertungsverfahren unterziehen. Für Mediziner sind die Ergebnisse besonders interessant, da die entwickelten Prüfmethoden Aussagen über die biomechanischen Unterschiede zwischen verschiedenen Orthesendesigns, die im Rahmen von klinischen Studien untersucht werden, liefern.

Der 1970 in Kischinjow, Moldawien, geborene David Hochmann studierte Maschinenbau mit dem Schwerpunkt Biomedizinische Technik an der TU Berlin. Parallel dazu arbeitete er als Softwareentwickler bei einem Unternehmen. Nach dem Studium war er zunächst als Wissenschaftlicher Mitarbeiter und später als Wissenschaftlicher Assistent am Fachgebiet Medizintechnik der TU Berlin tätig. Seit 2009 arbeitet er als Entwicklungsingenieur/Projektleiter bei Otto Bock Healthcare GmbH und ist darüber hinaus eingebunden in die neu gegründete Forschungseinrichtung Rehabtech Research Lab GmbH, die kürzlich vom Akademischen Senat der TU Berlin als An-Institut der TU Berlin anerkannt wurde.

Weitere Informationen erteilt Ihnen gern: Prof. Dr. Marc Kraft, Institut für Konstruktion, Mikro- und Medizintechnik, Fachgebiet Medizintechnik, Tel. : 030/314-23388, E-Mail: info@medtech.tu-berlin.de

Dr. Kristina R. Zerges | idw
Weitere Informationen:
http://www.pressestelle.tu-berlin.de/medieninformationen/
http://www.pressestelle.tu-berlin.de/?id=4608

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Europäischer Forschungsrat unterstützt Düsseldorfer Materialwissenschaftler mit 2,5 Millionen Euro
06.08.2018 | Max-Planck-Institut für Eisenforschung GmbH

nachricht Autofahren mit Baumrinde, Bauen mit Nussschalen
02.08.2018 | Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Der Roboter als „Tankwart“: TU Graz entwickelt robotergesteuertes Schnellladesystem für E-Fahrzeuge

Eine Weltneuheit präsentieren Forschende der TU Graz gemeinsam mit Industriepartnern: Den Prototypen eines robotergesteuerten CCS-Schnellladesystems für Elektrofahrzeuge, das erstmals auch das serielle Laden von Fahrzeugen in unterschiedlichen Parkpositionen ermöglicht.

Für elektrisch angetriebene Fahrzeuge werden weltweit hohe Wachstumsraten prognostiziert: 2025, so die Prognosen, wird es jährlich bereits 25 Millionen...

Im Focus: Robots as 'pump attendants': TU Graz develops robot-controlled rapid charging system for e-vehicles

Researchers from TU Graz and their industry partners have unveiled a world first: the prototype of a robot-controlled, high-speed combined charging system (CCS) for electric vehicles that enables series charging of cars in various parking positions.

Global demand for electric vehicles is forecast to rise sharply: by 2025, the number of new vehicle registrations is expected to reach 25 million per year....

Im Focus: Der „TRiC” bei der Aktinfaltung

Damit Proteine ihre Aufgaben in Zellen wahrnehmen können, müssen sie richtig gefaltet sein. Molekulare Assistenten, sogenannte Chaperone, unterstützen Proteine dabei, sich in ihre funktionsfähige, dreidimensionale Struktur zu falten. Während die meisten Proteine sich bis zu einem bestimmten Grad ohne Hilfe falten können, haben Forscher am Max-Planck-Institut für Biochemie nun gezeigt, dass Aktin komplett von den Chaperonen abhängig ist. Aktin ist das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen. Das Chaperon TRiC wendet einen bislang noch nicht beschriebenen Mechanismus für die Proteinfaltung an. Die Studie wurde im Fachfachjournal Cell publiziert.

Bei Aktin handelt es sich um das am häufigsten vorkommende Protein in höher entwickelten Zellen, das bei Prozessen wie Zellstabilisation, Zellteilung und...

Im Focus: The “TRiC” to folding actin

Proteins must be folded correctly to fulfill their molecular functions in cells. Molecular assistants called chaperones help proteins exploit their inbuilt folding potential and reach the correct three-dimensional structure. Researchers at the Max Planck Institute of Biochemistry (MPIB) have demonstrated that actin, the most abundant protein in higher developed cells, does not have the inbuilt potential to fold and instead requires special assistance to fold into its active state. The chaperone TRiC uses a previously undescribed mechanism to perform actin folding. The study was recently published in the journal Cell.

Actin is the most abundant protein in highly developed cells and has diverse functions in processes like cell stabilization, cell division and muscle...

Im Focus: Arctic Ocean 2018 - Forscher untersuchen Wolken und Meereis in der Arktis

"Arctic Ocean 2018": So heißt die diesjährige Forschungsexpedition des schwedischen Eisbrechers ODEN in der Arktis, an der auch ein Wissenschaftler der Universität Leipzig beteiligt ist. Noch bis zum 25. September wollen die etwa 40 Forscher an Bord vor allem das mikrobiologische Leben im Ozean und im Meereis untersuchen und wie es mit der Wolkenbildung in der Arktis zusammenhängt.

Während der Fahrt durch die Arktis, die Ende Juli gestartet ist, sollen im Rahmen der Kampagne MOCCHA 2018 (Microbiology-Ocean-Cloud-Coupling in the Hight...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

EEA-ESEM Konferenz findet an der Uni Köln statt

13.08.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung in der chemischen Industrie

09.08.2018 | Veranstaltungen

Herausforderung China – Wissenschaftler aus der ganzen Welt diskutieren miteinander auf UW/H-Tagung

03.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Weltkleinster Transistor schaltet Strom mit einzelnem Atom in festem Elektrolyten

13.08.2018 | Energie und Elektrotechnik

Your Smartphone is Watching You: Gefährliche Sicherheitslücken in Tracker-Apps

13.08.2018 | Informationstechnologie

Was wir von Ameisen und Amöben über Koordination und Zusammenarbeit lernen können

13.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics