Een futuristisch project: knieprothese 2.0
Het CHRU van Brest heeft onlangs het FollowKnee-project op touw gezet om binnen vijf jaar een geconnecteerde knieprothese te ontwikkelen die een infectie of een mechanisch mankement kan detecteren. Het aantal mensen met gonartrose stijgt gestaag. Een dergelijke prothese zou dus zeer welkom zijn.
De orthopedische chirurgen spreken van een epidemie van gonartrose te oordelen naar de stijgende vraag tot plaatsing van een knieprothese vanwege jonge gepensioneerden die langer actief willen blijven. Het gebeurt echter niet zelden dat zo'n operatie met een sisser afloopt als gevolg van mechanische gebreken of infectie. Daarom hebben onderzoekers een project op touw gezet om een geconnecteerde prothese op maat te ontwikkelen.
Momenteel werken maar twee, drie groepen in de wereld aan een soortgelijk project, waaronder het Centre hospitalier régional universitaire (CHRU) van Brest, dat daarvoor samenwerkt met het Inserm en meerdere innovatieve bedrijven.
FollowKnee, de toekomstige prothese 2.0, zal worden gemaakt door 3D-printing uitgaande van een CT-scan van de patiënt. In de prothese zullen sensoren worden geplaatst die de temperatuur en de pH meten. Die informatie leert of de knie goed plooit en gezond blijft.
De sensoren kunnen een infectie of een mechanisch mankement detecteren en geven meteen een waarschuwingssignaal als een van de meetresultaten abnormaal is. De informatie wordt via een app voor smartphone verstuurd. De patiënt kan dan zijn chirurg verwittigen, die dan tijdig een eventueel falen van de prothese of een gewrichtsinfectie zal kunnen behandelen.
Het project beoogt ook het dragen van zo'n prothese te optimaliseren. De chirurg zal kunnen beschikken over een "helm" waarmee hij de nuttige informatie direct zal kunnen aflezen.
De vorsers hebben een budget gekregen van 24 miljoen euro, waarvan acht toegekend door de Franse staat. De belangrijkste uitdagingen zijn volgens de initiatiefnemers de ontwikkeling van een energiebron die 25-30 jaar kan functioneren in de prothese, integratie van miniatuursensoren in de prothese en de levensduur van de sensoren.
Het project zal in twee fasen verlopen. Tijdens de eerste drie jaar zullen knieprothesen worden gemaakt door 3D-printing en worden ingeplant bij 250 veeleer jonge patiënten om de functie ervan over een lange tijd te kunnen volgen. Daarna zullen sensoren in de prothesen worden ingebouwd. Die sensoren zullen worden ontwikkeld door het Commissariat à l'énergie atomique (CEA) in Grenoble en zullen worden uitgetest bij 30 patiënten. Het is de bedoeling om de prothese over 5 jaar in de handel te kunnen brengen.
Als alles goed loopt, zou FollowKnee andere vorsers moeten inspireren om een soortgelijke prothese te ontwikkelen voor de heupen, de enkels of de schouders.
(referentie: communiqué van het CHRU van Brest, 24 januari 2018)