Gut zu wissen: Die präoperative 3D-Planung für Hüftendoprothesen, Teil 2

In Teil 1 unserer Serie haben wir beschrieben, was unsere 3D-Software alles kann, warum wir eine solche Lösung anbieten und welche Vorteile sie gegenüber der 2D-Variante hat. In diesem Teil schildern wir, welche Herausforderungen sich für modiCAS mit dem Sprung zu 3D ergeben haben und welchen weiteren Nutzen Chirurgen und Patienten aus „modiCAS||3D“ gewinnen.

Zunächst zu den Herausforderungen: Zu Beginn eines Projekts geht es immer darum herauszufinden, was die Anwender des zukünftigen Produkts denn überhaupt wollen. In unserem Umfeld wurden wir damit konfrontiert, dass die Mehrheit der Chirurgen nur die 2D-Planung kannte. Lediglich ein geringer Anteil an forschungsinteressierten Partnern beschäftigte sich intensiv mit der 3D-Welt. Die Anforderungen aus diesem Kreis waren zum einen sehr präzise aber auch sehr speziell, sodass für unser modiCAS Team das „Verstehen“ und „Lernen“ sehr im Vordergrund stand. Die Programmierer entwickelten das Produkt von Grund auf neu.

Immer dann, wenn wir den mit uns kooperierenden Chirurgen einen Zwischenstand unseres Produkts gezeigt haben, weckten wir auch neue Erwartungen und Wünsche. Dies erforderte eine starke Dynamik in der Entwicklung. In der „heißen“ Phase, kurz vor Fertigstellung der aktuellen Version, brachte es ein Mitarbeiter auf den Punkt: „modiCAS ist für mich wie ein langsam erwachsen werdendes Kind. Alle Erziehungsberechtigten müssen immer wieder ihr Wissen überprüfen, anhand aktueller technischer Fortschritte neu auslegen und überdenken.“

Klinischer Ablauf mit kürzeren OP-Zeiten

Mit Fertigstelung einer Version können wir uns nicht zurücklehnen, die 3D-Welt in der Orthopädie hat noch so viel Potential und es ist unsere Aufgabe, zusätzliche Mehrwerte aufzuzeigen, in der Software technisch umzusetzen und den klinischen Ablauf optimal zu unterstützen.

Warum haben wir neben der Funktionalität so viel Wert auf Bedienbarkeit gelegt? Für ein so komplexes Thema wie die Planung in 3D muss der Chirurg vor der OP im Vergleich zur 2D-Planung etwas mehr Zeit einplanen. Und hier liegt der große Vorteil: Im OP gibt es keine Überraschungen, der Chirurg kann strukturiert und zügig anhand seines präzisen Planungsreports operieren. Der Patient seinerseits profitiert von einer kürzeren OP- und damit Narkosezeit, was wiederum das Komplikationsrisiko reduziert.

Weitere mögliche postoperative Komplikationen wie zum Beispiel Luxationen oder das Absinken des Implantats im Oberschenkelknochen werden reduziert, Instabilitäten im Gelenk oder Beinverkürzungen treten so erst gar nicht auf.

Neben den medizinischen Vorzügen – noch mehr Passgenauigkeit und gute Vorbereitung auf die OP – glauben wir, dass sich auch die persönliche Zufriedenheit der Patienten erhöht. Eine lange Standdauer der Implantate, das geringe Risiko für Wechseloperationen und die Wiederherstellung der natürlichen Anatomie führen zu mehr Beweglichkeit und infolgedessen auch zu mehr Lebensqualität. Jeder Patient erhält die für ihn passenden Implantate, einen individuellen Gelenkersatz also.

So fing alles an: Ein Forschungsprojekt mit der Uni Siegen

Wie kamen wir bei modiCAS überhaupt dazu, die Software auch in 3D anzubieten? Sie entstand im Jahr 2012 aus einer vom BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung) geförderten Zusammenarbeit mit der Uni Siegen zum Thema Robotik. Dabei sollten Pedikelschrauben zur Stabilisierung von Wirbelsäulensegmenten geplant und das Setzen dieser Schrauben durch einen Assistenzroboter unterstützt werden. Schon damals wurde dreidimensional abgebildet und mit Ende des Projekts haben wir dieses Programm als „eigenständige Software“ für die Hüft- und Knieendoprothetik weiterentwickelt.

Aufgrund der Marktanforderungen – damals hatte man fast nur konventionelle Röntgenbilder zur Verfügung – enstand erstmal nur die 2D-Variante. Nach und nach änderten sich die Bedürfnisse, die Grenzen der 2D-Welt kamen immer mehr zum Vorschein, Low-Dose-CT’s stehen heute verstärkt zur Verfügung und immer mehr Chirurgen erkennen den Mehrwert einer präzisen Planung in 3D.

Auf der Implantatseite gab es bereits eine gute Datenbasis, da wir auch schon bei der 2D-Planung auf Implantatmodelle in 3D gesetzt haben. Dies und das Know-how aus der Wirbelsäulenchirurgie erwiesen sich als sehr gute Voraussetzungen. Die Entwicklung einer 3D-Software für die Hüftendoprothetik war für uns lediglich ein weiterer logischer Schritt. Am 12. Juli 2016 war es soweit: Unser Produkt „modiCAS||3D“ wurde erstmalig als Medizinprodukt für den europäischen Markt zugelassen und wird bis heute stetig weiterentwickelt.

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