MA – Entwicklung einer Ellenbogen-Behandlungsvorrichtung zur Unterstützung der Diagnose und Behandlung von Ellenbogenluxationen

Die Instabilität des Ellenbogens ist eine häufige Komplikation nach einfacher oder komplexer Ellenbogenluxation (Ausrenkung). Genauso treten jedoch auch Ellenbogensteifigkeit oder Bewegungseinschränkungen aufgrund von Ossifikationen (Knochenbrücke), Kontrakturen (Funktionseinschränkungen) oder Hemmung durch eingebrachtes Osteosynthesematerial (Schrauben, Drähte, Pins) auf. In den letzten Jahrzehnten wurden durch anhaltende Forschungsbemühungen Verbesserungen im Verständnis der Anatomie und Biomechanik des Ellenbogens ermöglicht. Die Beweglichkeit und Luxationstendenz des Ellenbogens wird aktuell vorwiegend klinisch oder teilweise mit Hilfe eines Bildwandlers untersucht und beurteilt. Es fehlt jedoch an objektiven Entscheidungshilfen. Moderne innovative Bildgebung könnte hier zu einem entscheidenden Informationsgewinn beitragen, um eine Therapieentscheidung suffizient treffen zu können. Hierzu sind bereits erste Studien in Zusammenarbeit mit dem Chirurgischen Institut der Universität Erlangen durchgeführt und für weitere Forschungsbemühungen bereits ein Prototyp (Ellenbogen-Behandlungsvorrichtung) entwickelt worden. Mit dieser Vorrichtung können Operationen und Untersuchungen des Ellenbogens genauer „nachgefahren“ und nachgebildet werden.

Der bereits entwickelte Prototyp hat noch leichten Optimierungsbedarf im Bereich der Aktorik, im Besonderen jedoch in der Sensorik. Ziel dieser Arbeit soll sein, die Aktorik zu optimieren und einen robusten Prototyp für umfangreiche Kadaverstudien bereitzustellen. Weiterhin soll der optimierte Prototyp eine integrierte Sensorik für Kraftmessungen enthalten. Die Steuerung des Prototyps, die Ausgabe der Kraftmessungen und etwaiger weiterer relevanter Daten soll graphisch und intuitiv für das medizinische Personal dargestellt werden. Weiterhin wäre es wünschenswert die Apparatur zu einer Orthese für Reha Zwecke weiterzuentwickeln oder Entscheidungsempfehlungen zu geben. Auf eine umfassende Dokumentation der Ergebnisse wird ebenfalls großer Wert gelegt.

Bearbeiter: Jonas Gehring

Betreuer: Markus Meindl, Dr.med. Lucas Mangold, Dr.med. Michael Simon, Prof. Martin März

Für Studienfächer: EEI

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März