Im Juli 2021 startete der Sonderforschungsbereich „SIIRI - Sicherheitsintegrierte und infektionsreaktive Implantate“ (SFB/TRR 298). Im Rahmen dieses Forschungsclusters bearbeitet das IFUM in Zusammenarbeit mit dem Labor für Biomechanik und Biomaterialien (LBB) der Medizinischen Hochschule Hannover sowie dem Institut für Grundlagen der Elektrotechnik und Messtechnik (GEM) der Leibniz Universität Hannover das Teilprojekt A03 „Neue Diagnosemethoden zur Erkennung von gelockerten Hüftgelenksprothesen“. Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer Methode zur frühzeitigen Erkennung von gelockerten Hüftimplantaten. Die Lockerung eines Hüftimplantates führt zu extremer Schädigung des Knochens und ist nach aktuellem Stand der medizinischen Forschung erst durch das Auftreten entsprechender Schmerzreize beim Patienten diagnostizierbar. Tritt dieser Fall ein, muss das Implantat operativ ausgetauscht werden, da es für präventive Maßnahmen zu spät ist. Um diese diagnostische Lücke zu schließen, wird im Teilprojekt die akustische Emissionsanalyse (AE-Analyse) zur Detektion einer asymptotischen Lockerung eingesetzt. Die akustischen Emissionen treten als Resultat der Oberflächenreibung durch relative Mikrobewegungen (30-100 µm) zwischen der Knochen- und der Implantatoberfläche auf. Das IFUM beschäftigt sich derzeit in direkter Zusammenarbeit mit dem LBB mit dem Entwurf und dem Aufbau eines Versuchsstandes zum Nachbilden der Reibverhältnisse zwischen Knochen- und Implantatoberfläche, um die durch die Reibung zwischen Knochen und Implantat auftretenden charakteristischen AE-Signale zu bestimmen. Anschließend soll ein weiterer Versuchsstand konstruiert werden, der typische Alltagsbelastungen auf den Implantat-Prothesenverbund (z. B. Gehen) nachbildet und die Aufzeichnung der dabei entstehenden Emissionen ermöglicht. Im letzten Schritt sollen die mit der entwickelten Messmethodik gewonnenen Erkenntnisse in einer klinischen Probandenstudie eingesetzt und optimiert werden.
