Der Einfluss des Innenbandkomplexes und Musculus semimembranosus auf die Mobilität des medialen Meniskus – Eine biomechanische Untersuchung unterstützt durch Röntgen Stereophotogrammetrische Analysen

Antragstellender: Adrian Deichsel
Fachbereich, Studienrichtung: FB 05, Humanmedizin
Fördersumme: 4.823,00 Euro

Projektbeschreibung:

Ziel des Projekts war es, die Beweglichkeit und Funktion des Innenmeniskus genauer zu verstehen und insbesondere die Rolle der peripheren Stabilisatoren (meniskotibiale Bänder) zu untersuchen. Ein zentraler Bestandteil des Projekts war die Entwicklung und Validierung eines neuen Systems für die Roentgen Stereophotogrammetrische Analyse (RSA). Die Konzeption des technischen Aufbaus und der Auswertesoftware nahm einen erheblichen zeitlichen Umfang ein, da sämtliche Komponenten des Systems individuell entwickelt und sorgfältig aufeinander abgestimmt werden mussten. Dieser Aufwand hat sich jedoch in vollem Umfang gelohnt. Das System erreichte in der Validierung eine Messgenauigkeit im Bereich von unter einem Zehntel Millimeter und erwies sich damit als ebenso präzise wie etablierte Referenzsysteme. Die Ergebnisse der Validierungsstudie wurden unter anderem auf dem europäischen Kongress für Biomechanik (ESB 2023 in Edinburgh) präsentiert. Dadurch steht unserer Arbeitsgruppe nun eine Methode zur Verfügung, die Bewegungen des Meniskus in einer bisher nicht erreichten Genauigkeit zu erfassen.

Im zweiten Teil des Projekts wurde das validierte System in einem robotergestützten Versuchsaufbau eingesetzt, um den Einfluss des meniskotibialen Ligaments und der hinteren Meniskuswurzel auf die Meniskuskinematik zu untersuchen. Hierzu wurden 16 humane Körperspender*innen-Kniepräparate getestet, in die kleine Tantalum Marker eingebracht wurden. Die Experimente zeigten, dass eine isolierte Schädigung des meniskotibialen Ligaments bereits zu deutlichen Zunahmen der meniskalen Bewegungen führt und dass diese Veränderungen in ihrer Größenordnung mit denen nach Durchtrennung der hinteren Meniskuswurzel vergleichbar sind. Diese Ergebnisse verdeutlichen, dass periphere Stabilisatoren wie das meniskotibiale Ligament eine wesentlich größere Bedeutung für die Stabilität des medialen Meniskus haben, als bislang angenommen wurde. Die Ergebnisse wurden 2025 auf nationalen und internationalen Kongressen (z.B: ESB Kongress 2025 in Zürich) präsentiert.

Aus dem Projekt sind bis dato zwei wissenschaftliche Manuskripte entstanden. Diese befinden sich aktuell im Einreichungsprozess bei internationalen Fachjournalen. Darüber hinaus bildeten die Projektergebnisse die Grundlage für die erfolgreiche Einwerbung weiterer Drittmittel.

Abschließend möchte ich mich noch einmal ausdrücklich für die Förderung bedanken. Das Projekt hat mir nicht nur die eigenständige wissenschaftliche Arbeit in einem technisch anspruchsvollen Bereich ermöglicht, sondern auch einen bedeutenden Beitrag zu meiner akademischen Entwicklung geleistet.