Lernziele:

Der Studierende soll Fachwissen zu den Methoden der in vivo Diagnostik erlangen und verstehen, d.h. am Ende der Veranstaltung ist der Studierende in der Lage, die relevanten Methoden mit Vor- und Nachteilen und zugehörigen Fachtermini an Beispielen zu beschreiben und zu erklären. Er kann kritisch reflektieren, welche Methode zur Durchführung von in vitro / in vivo Testungen mit entsprechenden Vor- und Nachteilen angewandt werden kann.

Themenschwerpunkte:

Einführungsveranstaltung: Definition „klinische Biomechanik und experimentelle Orthopädie“; Übersicht sowie Kurzeinführung in die Vorlesungsthemen
Angewandte Kinematik I – Roentgen Stereophotogrammetric Analysis (RSA): Beschreibung der biomechanischen Messmethode; Diskussion der Vor- / Nachteile des Messverfahrens; Grenzen und Möglichkeiten in der klinisch-angewandten Forschung; Beschreibung der Entwicklungsstufen der Messmethode seit den 70er Jahren; Klinische Relevanz der Messmethode.
Angewandte Kinematik II & III– Die instrumentiert Gang-/Bewegungsanalyse in der klinischen Praxis: Beschreibung der biomechanischen Messmethode(n) zur Gang-/Bewegungsanalyse; Vor- / Nachteile sowie Grenzen und Möglichkeiten in der klinischen Anwendung/ Anwendungsbeispiele; Fallbeispiele; Nicht invasive Messfahren der Kinematik, Kinetik, Elektromyographie; Ausblick 3D Bewegungsanalyse / Mehrkörpersimulation; Fallbeispiele invasiver Messverfahren der Kinematik, Kinetik, Elektromyographie.
Angewandte Kinematik IV – Numerische Simulation in der klinischen Anwendung: Beschreibung der biomechanischen Messmethode; Vor- / Nachteile sowie Grenzen und Möglichkeiten in der klinischen Anwendung; Anwendungsbeispiele Mehrkörpersimulation (Inverse Dynamik; Vorwärtsdynamik); Finite-Elemente-Methode. •Experimentelle Testung – in vitro Prüfstände: Biomechanische Messmethoden in der experimentellen Orthopädie; Vor- / Nachteile, Vorstellung von Messprinzipien (in vivo / in vitro Prüfung); Versuchsplanung in der experimentellen Orthopädie; Vorstellung div. In vitro Prüfstände (u.A. Kniekinematoren, Axial Prüfstände, Robotergestützte Prüfstände)
Implantattechnologie / Endoprothetik – Implantattechnologie und Klinik am Beispiel von Hüfte-, Knie-, Schultergelenk, kleine Gelenke; Eingesetzte Materialien in der Endoprothetik (PE, Keramik, CoCrMo, Titan, Pyrocarbon, …); Klinische Anforderungen an die Endoprothetik (Marktübersicht); Der Einfluss der Gleitpaarung auf das klinische Ergebnis bei endoprothetischer Versorgung; Historische Entwicklung; Versorgungsalgorithmen; Revisionen und Revisionsgründe; Explantatanalyse – Vorgehensweise, was ist zu beachten; Messmethoden der Explantatnalyse (u.a. Scoring Systeme); Tribologische Eigenschaften der Gleitpaarungen in Knie-, Hüft- und Schulterendoprothetik; Zulassung von Medizinprodukte Klasse III: Klinische Bewertung; Klinische Prüfung; Klinische Studien
Ethische Aspekte in der biomechanischen Forschung – Einführung in die „Good Clinical Practice“; Was ist zu tun, um eine klinische Studie zu starten?; Einführung in die Evidenzbasierte Medizin
Prothetik / Orthetik (Technische Orthopädie) – Aspekte prothetischer Versorgung unter-/oberschenkelamputierter Patienten (u.a. polyzentrische, mikroprozessorgesteuerte Kniegelenksprothetik); Wirksamkeit Orthetik / Versorgungsmöglichkeiten am OSG und Kniegelenk.

Credits: 5