Winzige Roboter könnten bei der Heilung von Knochenbrüchen helfen
Bis ein Knochenbruch ausgeheilt ist, das dauert Wochen. Doch vielleicht geht es in Zukunft deutlich schneller. Forscher an der Universität des Saarlandes haben einen intelligenten Implantat-Roboter entwickelt, der die Heilung von Knochenbrüchen unterstützen und beschleunigen soll.
Das Zentrum für Mechatronik und Automatisierungstechnik (ZeMa). Hier haben Forscher einen winzigen Roboter entwickelt, der im Innern eines Marknagels Platz findet - einem langen Stift mit wenigen Millimetern Durchmesser, der nach einem Bruch in den Knochen hinein geschoben werden kann, um ihn zu stabilisieren.
Der Roboter bestehe im Wesentlichen aus hauchfeinen Drähten, erklärt Susanne-Marie Kirsch, wissenschaftliche Mitarbeiterin am ZeMa. „Wir haben Formgedächtnislegierungsdrähte. Wenn sie erwärmt werden, ziehen sie sich zusammen. Dadurch kann man eine Kraft erzeugen oder eine Bewegung. Diese Bewegung hilft uns, die eine Implantathälfte zur andern zu ziehen und dadurch eine Bewegung in dem Knochen zu erzeugen.“
Diese Mikrobewegungen sollen den Heilungsprozess unterstützen. Gleichzeitig können die Drähte auch erfassen, wie viel sich der Patient schon von selbst bewegt und wie gut die Heilung voranschreitet. Dass die Drähte beides können, spart Platz.
Steuerung per App
Gesteuert wird das Ganze per App. Die Software dazu enthalte Vorgaben des behandelnden Arztes oder des technischen Supports, erklärt Kirsch. "Und das wird dann automatisch umgesetzt, indem das Implantat dann bestimmte Regeln abschreitet und die Schritte sich dann darauf anpassen.“
Gibt die behandelnde Ärztin beispielsweise die Anordnung, dass der Patient täglich 5000 Schritte machen soll, der Patient macht aber nur 4000, dann registriert das Implantat dies und führt die fehlenden Bewegungen im Knochen selbständig durch. Davon würden besonders die Patienten profitieren, die sich nicht entsprechend bewegen können, weil sie beispielsweise mehrere Knochenbrüche haben und das Bett hüten müssen oder weil sie vielleicht sogar nach einem Unfall im Koma liegen.
Tests bisher nur außerhalb des Körpers
Die medizinische Expertise für den Implantat-Roboter steuert das Uniklinikum Homburg bei. Bis der Knochenbruchhelfer tatsächlich bei Patienten zum Einsatz kommen kann, könnte es allerdings noch viele Jahre dauern. Denn bisher haben die Wissenschaftler die Funktionsweise nur außerhalb von Marknagel und Körper erprobt.
Ein Thema in der "Region am Nachmittag" am 27.03.2025 auf SR 3 Saarlandwelle
