Kurzfassung

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines individualisierbaren Wirbelkörper-Ersatzimplantats mit Spongiosa-Oberflächentextur. Grundlage des neu zu entwickelnden Implantats ist eine individualisierte Kontaktplatte, die an die Wirbelkörper des Patienten und deren Geometrie angepasst ist und durch eine optimal geformte Auflagefläche zwischen Kontaktplatte und Grundplatte des Wirbels einen dauerhaften und formschlüssigen Sitz des Implantats ohne Einsinken und Verrutschen...Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines individualisierbaren Wirbelkörper-Ersatzimplantats mit Spongiosa-Oberflächentextur. Grundlage des neu zu entwickelnden Implantats ist eine individualisierte Kontaktplatte, die an die Wirbelkörper des Patienten und deren Geometrie angepasst ist und durch eine optimal geformte Auflagefläche zwischen Kontaktplatte und Grundplatte des Wirbels einen dauerhaften und formschlüssigen Sitz des Implantats ohne Einsinken und Verrutschen sicherstellen soll. Durch die angepasste Geometrie der Kontaktplatte kann der Operationsprozess wesentlich Gewebeschonender durchgeführt werden, da die gesunden Wirbelkörper, im Gegensatz zum bisherigen Verfahren, nicht absichtlich verletzt werden müssen. Die Kraftverteilung bzw. -überleitung von den Wirbelkörpern auf das Implantat erfolgt über eine maximal große Auflagefläche, so dass die Belastungen der Knochenfläche zwischen Wirbelkörper und Implantat möglichst gering ausfallen und keine ungünstigen Hebelwirkungen und lokal erhöhten Druckbelastungen entstehen. Die Spongiosa-Oberflächenstruktur unterstützt den Heilungsprozess und sorgt für ein dauerhaft besseres Verwachsen des Implantats mit Knochengewebe. Der Heilungsprozess, die sogenannte Osseointegration, wird durch die Oberflächenstruktur deutlich beschleunigt.
Grundlage der Herstellung der Wirbelkörper-Ersatzimplantate ist ein präzises Simulationsmodell. Entsprechende radiologische Aufnahmen werden in ein Simulationsprogramm überführt, um die Basis der nachfolgenden Auswertungen zu liefern. Die Forschungsgruppe „VisSim“ der Universität Koblenz-Landau entwickelt auf Basis dieser Daten ein Simulationsmodell der Wirbelkörper und deren biomechanischen Eigenschaften unter Einbeziehung der relevanten spinalen Strukturen. Ziel des Modells ist es durch die biomechanische Simulation der Wirbelsäule die optimale Länge des Implantats als auch die Winkel der Kontaktplatten zu bestimmen. Auf Basis dieser Simulationsdaten kann dann die optimale Position und Ausrichtung des Implantats bestimmt werden.» weiterlesen» einklappen