Hüftprothese tauschen – Knochenzement mit dem Laser schonender entfernen

Förderbeginn
Institution: Laser Zentrum Hannover e.V., Abteilung Industrielle und Biomedizinische Optik
Hauptantragsteller: Dr. Tammo Ripken, Abteilungsleiter Industrielle und Biomedizinische Optik, Laser Zentrum Hannover e.V.
Sonja Johannsmeier und Dr. Dag Heinemann untersuchen eine fluoreszierende Probe.

Mit weltweit über 1 Million Eingriffen pro Jahr stellt der vollständige Hüftersatz eine der erfolgreichsten Operationen in der modernen Endoprothetik dar. Trotz langer Standzeiten von typischerweise 10 – 15 Jahren bedingt die hohe Anzahl an Eingriffen aber auch eine große Zahl an Revisionseingriffen, bei denen die Endoprothese entfernt und ersetzt werden muss. Ein großer Anteil der Endoprothesen wird mit Knochenzement stabilisiert, welcher bei einem Revisionseingriff ebenfalls vollständig entfernt werden muss, um die Stabilität der Ersatzprothese sicherzustellen. Dies stellt den Operateur vor eine größere Herausforderung, da die Rückstände in dem engen Knochenkanal ohne direkte Sicht und mit großem Kraftaufwand entfernt werden müssen. Bei der mechanischen Entfernung ist daher eine Traumatisierung des Knochens häufig unvermeidbar. Der Laser-basierte Knochenzementabtrag mithilfe eines entsprechenden endoskopischen Systems könnte hier eine effiziente und für den Patienten sehr schonende Alternative darstellen.

Im Projekt „LaZe“ wird ein Laser-basiertes Verfahren zur Unterstützung der Knochenzemententfernung bei Revisionsoperationen entwickelt. Diese Entwicklung reicht von grundlegenden Untersuchungen bis zur Realisierung eines klinischen Demonstrators.
Optische, dreidimensionale Erfassung einer Probe mittels optischer Kohärenztomographie (OCT). Am Gerät Herr Miroslav Zabic.

In diesem Förderprojekt soll daher ein Laser-basierter Ansatz entwickelt und validiert werden, welcher den Operateur bei der Segmentierung und der folgenden Entfernung des Knochenzements unterstützt. Der Laser soll hierbei durch ein starres Endoskop geführt und durch die parallele Videobildgebung eine direkte Sicht auf den Prozess gewährleistet werden. Zusätzlich soll durch eine selektive Beleuchtung der optische Kontrast zwischen dem gealterten Knochenzement und dem Knochen selbst verstärkt werden, um dem Operateur die Navigation zu erleichtern.

In Summe sollen so die Operationszeit und das Sicherheitsprofil der Operation verbessert werden, um einen noch größeren Patientennutzen zu erhalten. Für die technische Realisierung und die klinische Translation wird das Laser Zentrum Hannover e. V. eng mit der Helios Endo Klinik Hamburg zusammenarbeiten, um direktes klinisches Feedback in die Entwicklung integrieren zu können.

Weiterführende Informationen erhalten Sie hier.

 

Projektpartner:
Helios ENDO-Klinik Hamburg
Holstenstraße 2
22767 Hamburg