Forschung: KI soll gelockerte Hüftimplantate erkennen

Forschende der Universität Rostock wollen künftig mithilfe Künstlicher Intelligenz (KI) gelockerte Hüftimplantate frühzeitig erkennen. Aktuell werde im Sonderforschungsbereich „Elektrisch Aktive Implantate – Elaine“ untersucht, wie das Wachstum von knochenbildenden Zellen rund um Prothesen durch elektrisch aktive Implantate gefördert werden könne, teilte die Universität Rostock am Mittwoch mit. „Zusätzlich zur Lockerungsdiagnostik wollen wir die Gesundheit des Knochens um das Implantat herum bestimmen“, erklärte Sasche Spors vom Lehrstuhl Signaltheorie und Digitale Signalverarbeitung der Universität Rostock. 2023 wurden in Deutschland den Angaben zufolge 274.000 Hüftprothesen implantiert. Der dauerhafte Halt diese Prothesen sei eine große Herausforderung der klinischen Praxis.

Mit der Zeit könne sich das Implantat lockern, dann sei die Entfernung der alten und eine neue Prothese notwendig. Um die mögliche Lockerungen zu beobachten, sei in einem Hohlraum der Prothese ein Kügelchen angebracht, das eine Vibration erzeuge. KI solle in Zukunft anhand dieser Vibrationen unterscheiden können, ob ein Implantat nicht mehr fest sitze. „Es werden etwa 100.000 Datensätze benötigt, um der KI beizubringen, wie die Vibrationen in einem nicht gelockerten Zustand aussehen“, erklärte Spors. Die Forschenden befänden sich aktuell noch in der Grundlagenforschung.

Am „Elaine“-Sonderforschungsbereich, der 2017 gestartet ist, sind auch die Universitäten Greifswald, Leipzig, Mainz und Erlangen sowie die Hochschule Wismar beteiligt. Ein Team aus mehr als 80 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern verschiedener Fakultäten arbeitet am Einsatz von elektrisch aktiven Implantaten. Diese Implantate sollen unter anderem bei der Regeneration von Knochen- und Knorpelgewebe eingesetzt werden und Zellen zum Wachstum und zur Differenzierung anregen.