Bund fördert BTU-Projekt für intelligente Kältetherapie

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.

Bundesförderung für innovative Therapietechnologien

Das zukunftsweisende 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.

Die wissenschaftliche Leitung des BTU-Teilprojektes liegt bei Prof. Dr. Sven Michel, Leiter des Fachgebiets Therapiewissenschaften II. Seit vielen Jahren forscht er an innovativen Technologien für die Bewegungstherapie und Rehabilitation sowie deren wissenschaftlicher Evaluation und Überführung in die medizinische Praxis. Innerhalb des Verbundprojektes verantwortet die BTU die wissenschaftliche Untersuchung der Funktionalität, therapeutischen Wirksamkeit und Qualität des Gesamtsystems.

Langjährige Forschung als Grundlage

Die wissenschaftlichen Arbeiten von Prof. Michel 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.

„Gerade nach Knieoperationen entscheidet die Qualität der physiotherapeutischen Nachbehandlung wesentlich über den Heilungsverlauf. Die therapeutische Kühlung besitzt großes Potenzial, wird bislang jedoch häufig ohne objektive Kontrolle der tatsächlichen Hauttemperatur durchgeführt. Mit CoolKnee wollen wir die Kältetherapie wissenschaftlich präzisieren und durch intelligente Sensorik sowie digitale Technologien auf ein neues Niveau heben“, erklärt Projektleiter Prof. Michel.

Intelligente Kniemanschette für eine präzisere Therapie

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.

Perspektiven für die medizinische Versorgung

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.

Mit der Förderung baut die BTU ihre Kompetenzen in den Bereichen Therapiewissenschaften, sensorgestützte Bewegungstherapie und digitale Gesundheitstechnologien weiter aus. Das Projekt verdeutlicht zugleich, wie langjährige wissenschaftliche Forschung gemeinsam mit mittelständischen Unternehmen in innovative Lösungen für die medizinische Versorgung überführt werden kann.