對(duì)于脛骨骨折的患者，正在開發(fā)新一代智能骨科植入物，它不僅可以監(jiān)測(cè)骨折部位的愈合進(jìn)展，還可以使用受控的微運(yùn)動(dòng)來積極刺激修復(fù)過程。在薩爾大學(xué)，這項(xiàng)創(chuàng)新醫(yī)療技術(shù)由醫(yī)學(xué)專家、工程師和計(jì)算機(jī)科學(xué)家組成的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)開發(fā)。由 Bergita Ganse 和 Tim Pohlemann 教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在已經(jīng)整理了所有關(guān)于機(jī)械刺激如何優(yōu)化骨折愈合過程的可用數(shù)據(jù)。結(jié)果已發(fā)表在Acta Biomaterialia雜志上。
沒有兩處小腿骨折是相同的。無論是摩托車事故還是足球中的滑倒，造成的傷害都會(huì)因作用在骨骼上的力而異- 并且可以從完全斷裂留下兩塊大塊骨頭到粉碎性骨折，其中骨頭碎成多個(gè)小塊。因此，每個(gè)骨折都會(huì)以不同的方式愈合。如果您可以觀察骨骼以慢動(dòng)作愈合，您會(huì)觀察到骨折部位隨著新骨組織的生長而不斷變化。然而，今天的典型治療方法是將標(biāo)準(zhǔn)尺寸的骨科板擰到骨折的骨頭上。這些固定板純粹是無源元件。為了監(jiān)測(cè)骨愈合，通常會(huì)定期拍攝骨折部位的 X 射線圖像，但這種方法只能提供對(duì)愈合過程的延遲洞察。
“使用固定板修復(fù)脛骨骨折(脛骨)時(shí)相對(duì)常見的并發(fā)癥之一是骨骼無法正常愈合。對(duì)于每 100 名患者，我們通常會(huì)在大約 14 例病例中看到這個(gè)問題，”Bergita Ganse 教授說。“當(dāng)使用外部監(jiān)測(cè)技術(shù)時(shí)，很難及早發(fā)現(xiàn)延遲愈合，以便我們進(jìn)行有效干預(yù)。這通常意味著患者的康復(fù)路線較長，衛(wèi)生系統(tǒng)的成本非常高，”Ganse 教授解釋說，創(chuàng)傷外科醫(yī)生，擁有維爾納西門子基金會(huì)的創(chuàng)新植入物開發(fā)教授職位，并正在協(xié)調(diào)薩爾大學(xué)的“智能植入物”項(xiàng)目。
一個(gè)由醫(yī)學(xué)科學(xué)家、工程師和計(jì)算機(jī)科學(xué)家組成的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)可以根據(jù)每個(gè)患者的骨骼精確定制的骨科植入物。這些創(chuàng)新的植入物能夠在手術(shù)后立即從骨折部位提供信息，并可以告訴治療團(tuán)隊(duì)骨折是否正常愈合。如果骨折部位受到不正確的負(fù)載，植入物也會(huì)發(fā)出警告。并且，在需要時(shí)，這種類型的智能植入物將能夠積極促進(jìn)骨骼愈合。原型計(jì)劃于 2025 年推出。
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