Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM
In Deutschland werden jährlich etwa 400.000 Patienten am Knie operiert, davon erhalten ca. 175.000 eine Prothese. Deren häusliche Rehabilitation kann durch das von deutschen und belgischen Wissenschaftlern entwickelte MOTEX-System, das auch Anwendungen im Sportbereich begründet, verbessert werden.
Im Projekt MOTEX - Monitoring Textiles - wurde von den Partnern Fraunhofer IZM, MOBILAB (BE), CENTEXBEL (BE) eine Kniebandage entwickelt die es ermöglicht zwei verschiedene Kniewinkel (Beugungs- und Streckungswinkel, Varus/Valgus-Winkel) präzise in Echtzeit zu messen. Die Daten werden vom Elektronikmodul entsprechend aufbereitet und in Echtzeit an ein Smartphone übermittelt sowie gleichzeitig in hoher Auflösung gespeichert.
Ein besonderes Alleinstellungsmerkmal ist, dass die Messung auch bei sehr schnellen Kniebewegungen z.B. während des Rennens oder Fahrradfahrens artefaktfrei gemessen werden kann, was mit herkömmlichen Ansätzen unter Verwendung von Inertialsensoren nicht möglich ist und bisher nur in gut ausgestatteten Bewegungsanalyselaboren stationär umgesetzt werden konnte. Möglich wird das durch die im Projekt entwickelten, innovativen Dehnungssensoren aus Textil. Im Gegensatz zu herkömmlichen elektronischen Sensoren lassen sich die textilen Sensoren über 50% dehnen und dabei hochgenau auslesen.
Hauptanwendungsgebiet im Rahmen des Projektes war der Einsatz der intelligenten Kniebandage vor und während der Rehabilitation von Patienten nach einer Knieoperation, bei der sie ein künstliches Kniegelenk eingesetzt bekommen haben. Das direkte Feedback via Smartphone an die Patienten und die darauf abrufbaren Videos mit Übungen zur Rehabilitation stellen zum einen die korrekte Ausführung der Übungen sicher und außerdem motivieren sie die Patienten ungemein die Übungen auch regelmäßig auszuführen. Des Weiteren, gibt die Cloudanbindung des Systems Ärzten und Trainern bestmöglichen und zeitnahen Zugriff auf die Übungsdaten der Patienten durch ein Webportal. Sie können dadurch den Rehabilitationsfortschritt dezentral, kostengünstig sowie einfach überwachen und bei Notwendigkeit den Übungsplan individuell anpassen. Dadurch können Verletzungen aufgrund falscher oder zu viel bzw. zu wenig ausgeführter Übungen verhindert werden. Das MOTEX Projekt leistet durch diesen telemedizinischen Ansatz einen starken Beitrag, Kosteneinsparungen im Gesundheitssystem zu realisieren, da die Anzahl der Besuche beim Physiotherapeuten gesenkt werden können und außerdem ermöglicht es Patienten mit einem Wohnsitz in ländlichen Regionen außerhalb von Ballungsgebieten vergleichbar gute Rehabilitationsprozesse zu erfahren.
