Proceedings of the 1st International Symposium on Numerical Simulation in Orthopaedic Biomechanics - SimOrtho

Weltweit werden in Forschungseinrichtungen und den Entwicklungsabteilungen von Medizinprodukteherstellern zunehmend numerische Simulationen genutzt, um orthopädisch-unfallchirurgische Grundlagenforschung zu betreiben und neue Produkte zu entwickeln. Die Vorteile von Computersimulationen im Vergleich zu experimentellen und klinischen Studien sind zum einen, dass die Fragestellungen auf analytische Modelle reduziert werden können und somit Probleme isoliert von anderen Einflussfaktoren betrachtet werden können. Zum anderen sind Parameterstudien möglich, die auf experimentellem oder klinischem Wege meist unlösbar sind. Auf nationalen und internationalen Biomechanik- und Orthopädisch-Unfallchirurgischen Kongressen ist eine wachsende Berücksichtigung der numerischen Simulation zu verzeichnen. Vorträge zu diesen Themen sind jedoch meist den klinischen Anwendungsgebieten untergeordnet und finden sich in den Tagungsbänden nur vereinzelt zwischen klinischen und experimentellen Studien wieder. Der vorliegende Tagungsband beinhaltet Beiträge des „1st International Symposium on Numerical Simulation in Orthopaedic Biomechanics - SimOrtho“ und stellt eine aktuelle Übersicht der Einsatzmöglichkeiten numerischer Simulation dar. Diese sind in vier Themengebiete eingeteilt:

- From Theory to Clinical Practice Hier werden Projekte vorgestellt, die einen direkten klinischen Bezug haben und deren Ergebnisse durch den orthopädischen Chirurgen unmittelbar umgesetzt werden können. - Implant Failure Evaluation Trotz jahrzehntelanger Erfahrungen in der Implantattechnologie kommt es nach wie vor zu katastrophalen Implantatversagen wie z. B. Brüche, vorzeitige Lockerungen oder massiven Verschleiß. Diese Vorkommnisse haben meist schwerwiegende Folgen für den Patienten und erfordern mindestens einen Austausch des defekten Implantats. Mittels numerischer Simulationen können gezielt Studien zur Versagensursache sowie zur Designoptimierung und Festigkeitserhöhung orthopädischer Implantate durchgeführt werden. - New Approaches in Numerical Simulation Die Werkzeuge aus der numerischen Simulation bieten bereits sehr vielfältige Möglichkeiten in der muskuloskeletalen Forschung. Dennoch ist es ein wesentliches Anliegen, der Weiterentwicklung Rechnung zu tragen. Es werden neue Ansätze wie z. B. Hardware-in-the-Loop-Simulation, Analyse der Knochenumbildung und Weichgewebemodellierung vorgestellt. - Open Topics In diesem Kapitel werden gemischte Themen der numerischen Simulation in der Orthopädischen Biomechanik behandelt.
Dieser Tagungsband stellt den Anfang einer Reihe dar, welche aus den nachfolgenden SimOrtho-Symposien entstehen soll. Damit wird eine jährliche Übersicht über die internationalen Tätigkeiten in der Orthopädischen Biomechanik mit Fokus auf die numerische Simulation geschaffen.