7/2026 bis 9/2028

Jährlich werden in Deutschland rund 500.000 Knieoperationen durchgeführt. Eine erfolgreiche Rehabilitation entscheidet dabei maßgeblich über den langfristigen Behandlungserfolg. Genau hier setzt das neue Forschungsprojekt „CoolKnee“ der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus–Senftenberg (BTU) an. Gemeinsam mit drei mittelständischen Unternehmen entwickelt das Fachgebiet Therapiewissenschaften II eine intelligente Kniemanschette, die moderne Materialtechnologien, innovative Sensorik und digitale Datenauswertung miteinander verbindet. Ziel ist es, die therapeutische Kühlung nach Knieoperationen künftig individueller, objektiver und wissenschaftlich fundierter zu gestalten.

Die wissenschaftlichen Arbeiten zur standardisierten Kältetherapie reichen bis in das Jahr 2012 zurück. Bereits damals wurden Konzepte für eine sensorunterstützte und individualisierte Kältetherapie entwickelt und wissenschaftlich untersucht. Die technische Umsetzung stieß jedoch aufgrund der damals verfügbaren Sensorik, Materialtechnologien, Elektronik und Miniaturisierung an ihre Grenzen.

Neue Technologien eröffnen neue Möglichkeiten

Mit dem Projekt „CoolKnee“ beginnt nun eine neue Entwicklungsstufe. Fortschritte bei intelligenten Textilien, flexiblen Phase-Change-Materialien (PCM), miniaturisierten Sensorsystemen, energieeffizienter Elektronik sowie modernen Verfahren der digitalen Datenanalyse eröffnen heute Möglichkeiten, die vor mehr als einem Jahrzehnt noch nicht realisierbar waren. Ziel ist es, diese technologischen Entwicklungen erstmals zu einem intelligenten Gesamtsystem für die postoperative physiotherapeutische Behandlung zusammenzuführen.

Kern der Entwicklung ist eine ergonomische Kniemanschette mit flexiblen Kühlelementen auf Basis von Phase-Change-Materialien (PCM), integrierter Temperatursensorik sowie einer digitalen Anwendung zur Erfassung und Auswertung der Messdaten. Dadurch soll die Kühlung individuell an den Heilungsverlauf angepasst und objektiv dokumentiert werden. Die Kombination aus innovativen Textilien, intelligenter Sensorik und evidenzbasierter Datenauswertung eröffnet neue Perspektiven für die postoperative Rehabilitation und die Digitalisierung physiotherapeutischer Behandlungsverfahren.

Mit „CoolKnee“ verfolgt die BTU das Ziel, wissenschaftliche Erkenntnisse konsequent in die medizinische Praxis zu übertragen. Das Projekt verbindet Therapiewissenschaften, Materialforschung, Sensorik und Digitalisierung zu einem innovativen Gesamtkonzept und soll den Weg für eine neue Generation intelligenter Medizinprodukte ebnen.

Das Kooperationsprojekt umfasst ein Gesamtvolumen von rund 1,12 Millionen Euro. Unterstützt wird das Konsortium aus drei mittelständischen Unternehmen und der BTU durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie mit einer Gesamtfördersumme von über 650.000 Euro. Davon fließen 280.000 Euro als Vollförderung direkt in die wissenschaftliche Arbeit der BTU.