Forschungsprojekt MoReBA

Forschungsprojekt MoReBA

MoReBA steht für Mobile Erfassung des Rehabilitationsverlaufes und der körperlichen Aktivität nach operativen Eingriffen am Bewegungsapparat.

Projektträger:        
VDI/VDE Innovation + Technik GmbH

Projektpartner
• E+S Gesunde Lösungen GmbH
• vital & physio Kur- und Gesundheitszentrum GmbH
• Universitätsmedizin Rostock
• Universität Rostock

Hintergrund

Durch die medizinischen Errungenschaften sowie der Verbesserung der Lebenssituation wird die Bevölkerung in den Industriestaaten immer älter. Damit verbunden steigen auch die natürlichen Verschleißerscheinungen im Körper. Im Bereich der Gelenke ist es heute weitgehend möglich, das abgenutzte Gelenk bzw. arthrotisch veränderte Gelenkteile durch Fremdmaterial zu ersetzen. Das neu angelegte künstliche Gelenk wird auch als Endoprothese oder alloplastischer Gelenkersatz bezeichnet. Der Gelenkersatz soll dauerhaft im Körper verbleiben. Derzeit werden mit endoprothetischen Hüft- und Knieimplantaten Standzeiten von über 15 Jahren erreicht. Die gestiegene Lebenserwartung führt dazu, dass zunehmend Operationen zum Austausch der Endoprothesen nach diesem Zeitraum durchgeführt werden müssen. Trotz der zunehmenden Verbesserung des Materials und der Operationstechniken wird davon ausgegangen, dass der Heilungserfolg nach künstlichem Gelenkersatz zu etwa 50 Prozent von der richtigen postoperativen Nachsorge und Ausführung der Krankengymnastik abhängig ist. Das Ausmaß des Heilungserfolgs wird maßgeblich innerhalb des ersten Jahres nach der Operation entschieden, spätere Übungsdurchführungen und Bewegungstherapien sind für die Wiedererlangung der Mobilität und Herstellung eines guten funktionellen Outcomes nur noch beschränkt wirksam.

Eine suffiziente ambulante Nachsorge ist derzeit bei vielen Patienten nicht gegeben und die Patienten fühlen sich nach der Operation oft alleine gelassen. Insbesondere im ländlichen Raum ist diese Nachsorge durch weite Fahrstrecken zu den wenigen, meist für längere Zeiträume ausgebuchten physiotherapeutischen Praxen erschwert. Gleichzeitig ist der steigende Fachkräftemangel in der Physiotherapie eines der Zukunftsprobleme dieser Branche. Es liegt somit ein erheblicher Bedarf an der individualisierten ambulanten Versorgung nach endoprothetischen Eingriffen vor.
Dieser Bedarf kann derzeit nicht befriedigend gedeckt werden, da einerseits die Physiotherapeuten nicht gezielt und digital unterstützt auf den Patienten eingehen können, andererseits keine geeignete Technologie existiert, die eine automatisierte Therapie oder Gruppentherapie ermöglicht sowie den individuellen Therapieverlauf objektiv überwacht und darauf reagieren kann.
In dem ZIM-Projekt MoReBA wird daher ein sensorbasiertes Versorgungstool entwickelt, welches eine längerfristige ambulante postoperative Versorgung sicherstellt. Hierbei sollen krankengymnastische Übungen mittels virtueller Therapiesitzungen vermittelt und individuelle Aktivitäts- und Bewegungsparameter automatisch erfasst und analysiert sowie eine direkte Kommunikationsmöglichkeit zur physiotherapeutischen Praxis und zum betreuenden Arzt bereitgestellt werden.
Das spätere Produkt soll eine gerätebasierte, elektronische Serviceleistung darstellen, welche die Rehabilitation von Hüft- und Knieendoprothesen-Patienten im ersten postoperativen Jahr unterstützt. Damit kann der Heilungsverlauf vor und nach der Operation überwacht sowie verbessert werden.

Ausgangssituation

Derzeit existiert kein zufriedenstellendes Verfahren oder System zur Nachversorgung von orthopädischen Erkrankungen, im speziellen bei der postoperativen Versorgung nach endoprothetischen Eingriffen. So besuchen die Patienten zur Endoprothesen-Operation für ca. 10 Tage die Klinik, anschließend findet in der Regel eine ca. dreiwöchige stationäre oder ambulante Reha statt, danach sind die Patienten für die Ärzte nicht mehr greifbar – eine effektive Nachbehandlung/Kontrolle des Therapeuten und Feedback des Patienten ist somit nicht ausreichend gewährleistet.

Gemeinsames Projektziel

In dem Projekt MOREBA soll ein sensorbasiertes Versorgungstool entwickelt werden, das für orthopädische Leistungen bzw. Physiotherapie (bildlich z.B. als Wartungs- und Servicevertrag nach endprothetischen Eingriffen) genutzt und vermarktet werden wird. Das mobile Versorgungstool bietet neben krankengymnastischen Übungen und Hinweisen einen direkten Draht zur physiotherapeutischen Praxis oder Arzt, weiterhin können Ergebnisse aus Analysefunktionen für Ärzte und Patienten visualisiert und Funktionsstörungen bei Prothesen erkannt sowie das Aktivitätsverhalten analysiert werden. Darüber hinaus soll die Patienten-Adhärenz bzw. Compliance gesteigert werden.

Kraft D., Knaack F., Bader R., Portwich R., Eichstaedt P., Bieber G. (2019).
A Survey on Vibration and Sound Analysis for Disease Detection of Knee and Hip Joints, 
iWOAR – international workshop on sensor-based activity recognition and interaction 2019, 
Rostock, Germany, ACM, doi: 10.1145/3361684.3361686