Revolutionära implantat: Övervaka benfrakturläkning i realtid!

Revolutionära implantat: Övervaka benfrakturläkning i realtid!

I en betydande utveckling för den medicinska världen arbetar ett forskarlag vid Saarlands universitet och Saarlands universitetssjukhus med att skapa smarta implantat som ska övervaka och främja läkning vid benfrakturer. Kärnan i denna innovation är användningen av formminnesteknologi, som gör att implantaten kan stelna på benet och sedan mjukna igen. Detta har potential att avsevärt minska behovet av frekventa röntgenstrålar för att övervaka läkningsprocessen.

Denna teknik kommer att demonstreras i en presentation på den kommande Hannovermässan från 31 mars till 4 april i Saarlands monter, Hall 2, B10. Fokus ligger särskilt på de miniatyriserade intramedullära naglarna, som stabiliserar benet från insidan och därigenom påskyndar läkningen. Användningen av dessa smarta implantat kan göra det möjligt för patienter att omedelbart lägga full vikt på benet, vilket avsevärt ökar rörligheten och därmed livskvaliteten.

Forskning och innovation

Forskargruppen består av experter inom intelligenta materialsystem och traumakirurgi. Ett centralt mål är att de intramedullära naglarna aktivt ska främja läkning, till exempel genom mikromassage vid frakturgapet. Projektet finansieras av Werner Siemens Foundation med 8 miljoner euro, och är inbäddat inom ramen för ett bredare forskningsprojekt kallat ”Smart Implants for Life Enrichment” (SmILE), som finansieras av EU med totalt 21 miljoner euro.

Som en del av detta femåriga projekt arbetar 25 institutioner från 12 europeiska länder tillsammans. Fraunhofer Society och BG Klinikum Hamburg ansvarar för samordningen. Professorer från Saarlands universitet är involverade i projektledningen, som även inkluderar kopplingen till utvecklingen av personaliserade hälsoledningsverktyg genom en chipbaserad plattform. Denna användning av ett AI-drivet datasystem är avsett att möjliggöra kontinuerlig hälsoövervakning genom att kombinera hälsodata från implantat, bärbara enheter och frågeformulär.

Hälsorelevans och framtidsutsikter

Projektet syftar till att förbättra livskvaliteten för äldre och minska bördan av icke-smittsamma sjukdomar i rörelseorganen. Särskild uppmärksamhet ägnas sjukdomar som artros, reumatoid artrit och osteoporos, som allvarligt påverkar babyboomgenerationen. På så sätt svarar forskningen på de ökande kraven från ett åldrande samhälle.

En innovativ aspekt av implantaten är den integrerade rörelsemekanismen med minimotorer gjorda av nickel-titan trådbuntar, som möjliggör hög dragkraft och snabb respons. Sensorteknologi för att mäta deformationer och läkningsframsteg är också en väsentlig del av dessa avancerade implantat. Patienter kan också styra implantatet via en smartphone, vilket möjliggör justeringar under medicinsk ledning.

Dessutom miniatyriseras tekniken ytterligare för mindre ben och applikationer inom ansiktskirurgi. Det finns också redan planer på att grunda företaget mateligent GmbH, som är specialiserat på att överföra dessa forskningsresultat till praktisk tillämpning. Tillsammans med Center for Mechatronics and Automation Technology (ZeMA) i Saarbrücken eftersträvas ytterligare utvecklingar som även kan gå längre än medicinska tillämpningar, vilket kan ses i andra potentiella tillämpningar av formminnesteknik inom olika områden som kyl- och värmesystem.

Framstegen inom detta område visar på ett imponerande sätt hur modern teknik och tvärvetenskapligt samarbete kan tillhandahålla banbrytande lösningar på de utmaningar som våra sjukvårdssystem står inför, särskilt i en tid då behandlingen av kroniska och åldersrelaterade sjukdomar blir allt viktigare.

För ytterligare information om forskningsprojektet och utvecklingen kring smarta implantat kan du besöka hemsidan Saarlands universitet, Kunskapen och den Fraunhofer Society kan nås.