Verbund

Planungs- und Navigationsplattform für die individualisierte Versorgung von Kreuzbandverletzungen (PLANK)

Änderungen der Gelenkstabilität, zum Beispiel durch einen Kreuzbandriss, führen in vielen Fällen zum vorzeitigen Gelenkverschleiß. Das Ziel der operativen Therapie von Kreuzbandrupturen ist die Wiederherstellung der Stabilität und der individuellen Bewegungsgeometrie im Gelenk (Gelenkkinematik). Auf diese Weise sollen sekundäre Schäden der Menisken und/oder des Knorpels vermieden werden, um langfristig die Entwicklung einer Arthrose, chronischer Schmerzen und eines Funktionsverlusts des Kniegelenks zu verhindern.

Während einer gängigen Kreuzbandrekonstruktion werden zunächst Kanäle in den Ober- und Unterschenkelknochen gebohrt und darin wird die Ersatzplastik verankert. Eine suboptimale Platzierung dieser Bohrkanäle kann die Kniestabilität reduzieren. Dadurch können sekundäre Schäden ausgelöst und eine physiologische Bewegung verhindert werden. Dies kann die Heilung verlangsamen bzw. zu einer Verstärkung der Arthrose führen.

Im Rahmen des geplanten Verbund­projekts soll ein neuer diagnostischer und therapeutischer Ansatz zur Entscheidungsfindung nach einer Kreuzbandruptur erschlossen werden. Auf Basis von Magnetresonanztomographie-Aufnahmen (MRT) in Beugung und unter physiologischer Belastung des Kniegelenks soll ein dynamisches patienten-spezifisches Computermodell des Gelenks erstellt werden. Durch dieses Modell soll erstmals die Beurteilung der individuellen Gelenkkinematik und daraus abgeleiteter Parameter – wie der Druckverteilung auf dem Knorpel – in die Entscheidungsfindung einfließen können. Damit sollen unnötige Operationen, die den Gesundheitszustand des Patienten verschlechtern, verhindert werden.

Darüber hinaus soll das Gelenkmodell aber auch eine präzisere Planung des operativen Ein­griffes möglich machen. Die Simulation von Fixierungstellen, Transplantatlängen und -dicken sowie deren Spannung wird es ermöglichen, die operative Versorgung vorab virtuell zu planen. Damit soll gewährleistet werden, dass die geplante Bandrekonstruktion eine best­mögliche Annäherung an die physiologische und prätraumatische Gelenkkinematik erreicht. Die so gefundene Maßnahme zur Wiederherstellung der patientenspezifischen physiolo­gischen Gelenkkinematik wird mit einer navigiert-arthroskopischen Lösung chirurgisch umge­setzt.

Durch objektive Entscheidungshilfen, wann und wie eine Kreuzbandrekonstruktion durchgeführt werden sollte, wird ein Nutzen für den Patienten (Wiederherstellung des prä­traumatischen Aktivitätslevels, Verringerung des Risikos von Sekundärschäden) und schlussendlich für die Gesellschaft (Kostensenkung im Gesundheitssystem) erwartet.