Post on 07-Jul-2015
description
Ervaringen m.b.t. Reconstructieve Geneeskunde en Medical Devices
Nico Verdonschot
Orthopaedic Research Lab
Radboud University Nijmegen Medical Centre
The Netherlands
Laboratory of Biomechanical Engineering
MIRA Institute for Biomedical Technology
Bone Impaction
Grafting
Revisietechnologie
Nummer: KCR.020
This project was
financed by the
European Fund for
Regional
Development
ESKAN subsidie
Partners:
Spierings Medische TechniekRUNMC
Heupprothese revisie met geimpacteerde botsnippers
•Afdichten van botdefecten met een metalen gaasje
•Opvullen van het defect met geimpacteerde botsnippers
•Reconstructie van het kopmiddelpunt van het gewricht op de anatomische locatie
•Plaatsen van een revisie-componentSchreurs, Gardeniers, Buma, Verdonschot
De rand van het bot is verdwenen
Een groot defect in het dak van het bekken
Benodigde eigenschappen van de botsnippers: ● snel te maken van een donorbot● geen kraakbeenresten ● ‘schoon’ bot
Benodigde eigenschappen van de botsnippers: ● snel te maken van een donorbot● geen kraakbeenresten ● ‘schoon’ bot
Noviomagus BotmolenSpierings Medische Techniek BV
Benodigde eigenschappen van de botsnippers: ● snel te maken van een donorbot● geen kraakbeenresten ● ‘schoon’ bot Spierings Medische Techniek BV
Voor Naspoelen spoelen
Medlogics BV (penvoerder, Wageningen)
Universiteit Twente (UT)Vakgroep Biomedische Werktuigbouwkunde (BW)
Sint Maartenskliniek (voor de toepassing)
Pieken in de Delta
Ontwikkeling nieuwe generatie heupbeschermers
Ontwikkeling nieuwe generatie heupbeschermers
•Jaarlijks worden 15.000 patiënten van +55 opgenomen met een heup fractuur;
•97% van de heupfracturen is het gevolg van een val
•Na een heupfractuur overlijdt 25% van de patiënten binnen een jaar en 25 % blijft permanent invalide
Effectiviteit van heupbeschermers
• Harde heupbeschermers leiden de kracht weg (67-86% kracht reductie in de heupnek)
• Zachte heupbeschermers absorberen de kracht (22-46% kracht reductie in de heupnek)
Het doel is om een heupbeschermer te ontwikkelen met minimaal dezelfde performance en meer comfort.
Oplossingsrichting
• Een heupbeschermer die hard is en de kracht wegleidt als men valt, maar tijdens alle andere situaties zacht en flexibel is.
• Materialen en systemen die een dergelijk gedrag vertonen zijn bijvoorbeeld:
• Silly putty, D3O, Active protection system, Airbag, non-Newtonse vloeistoffen (Maizena)
Demo: niet-Newtonse vloeistoffen
Meinders, Van den Boogaard, Huétink
Berekeningen met grote vervormingen
Voorspellen van botsterkte:
Patiënten met kankeruitzaaiingen
Tanck, Derikx, Meinders, Van der Linden, Huizenga, Schreuder, Veth, Verdonschot
Voorspellen van botsterkte:
patiënten met uitzaaiingen
Tanck, Derikx, Meinders, Van der Linden, Huizenga, Schreuder, Veth, Verdonschot
Rekenmodel met grote vervormingen voorspelt botsterkte bij patienten met kankeruitzaaiingen
Advies aan orthopaed of het bot verstevigd moet worden
Juiste sterktevoorspelling (vergelijking met experiment)
Model 86%Clinicus 1 54%Clinicus 2 35%Clinicus 3 20%Clinicus 4 41%Clinicus 5 23%
Voorspellen van botsterkte:
patiënten met uitzaaiingen
Opzetten van testcentrum voor orthopaedische implantaten in Health Valley
● Klinische know-how: UMCN, SMK, CWZ, Rijnstate, MST, e.a.● Technische Know-how: UT, ORL, bedrijven
● Ontwerpen (UT, bedrijven)
● CE en FDA certificering (bedrijven)
● Pre-klinisch testen (CE en FDA gerelateerd)●Computermodellen●Fysieke belastingstesten●Dierexperimentele testen●Beschikbaarheid van humaan anatomisch materiaal
● Klinische Trials (NCEBP)
Testen van nieuwe implantaten:
Heel voor typen implantaten en steeds
nieuwe ontwerpen
Testen van de slijtvastheid van het
implantaat
Testen van nieuwe implantaten:
Testen van de (fixatie) sterkte van het
implantaat
Köster G., Lorsch, Germany
Analyse bij overleden patienten: scheuren in het botcement rondom de prothese
Computer model of cemented reconstructionTesten van nieuwe implantaten:
Implantaat
cement
Bot
Experimentele resultaten (Maher et al, 2002)
Computervoorspelling (Stolk et al, 2002)
Falen van botcement kan worden voorspeld door UMCN
Dynamische krachten rondom het heupgewricht kunnen berekend
worden door de UT
Simulator voor aanbrengen van een realistische dynamische belasting op orthopaedische implantaten Pieken in de Delta
Samenwerken van bedrijven en kennisinstellingen:
De win-win situatieMulti- focus
Bedrijf: •Subsidie (geringer bedrijfsrisisco) stimuleert echte innovatie•Relevante productontwikkeling•Directe toegang tot de ziekenhuizen/bedrijven•Extra productbekendheid door wetenschappelijke publicaties
Kennisinstelling: •Custom-made product ontwikkeling•Genereren van wetenschappelijke output•Uitbreiden van wetenschappelijke kennis•Mogelijkheid tot (financiele) exploitatie van wetenschappelijke kennis
n.verdonschot@orthop.umcn.nl
Orthopaedic Research Lab
Radboud University Nijmegen Medical Centre
The Netherlands
Laboratory of Biomechanical Engineering
MIRA Institute for Biomedical Technology
Dank u voor de aandacht !