An improved growth guidance system for children with scoliosis: design of a screw guide and spacer

Een groei geleidingssysteem voor kinderen met scoliose
Probleemstelling
Early Onset Scoliosis (EOS) patiënten zijn kinderen onder de 10 jaar met een complexe vervorming van de wervelkolom. Deze vervorming kan vaak zonder operatie behandeld worden, maar in sommige geval¬len is een operatie noodzakelijk. Momenteel worden verschillende operatiemethodes gebruikt. Tijdens een veel gebruikte behandel¬methode worden er twee metalen staven langs de wervelkolom ge¬plaatst die worden vastgezet met schroeven. Het probleem van deze methode is dat de kinderen iedere 6 maanden geopereerd moet¬en worden om groei mogelijk te maken. Bij andere operatie-meth¬odes zien we bijvoorbeeld prob¬lemen optreden als gevolg van vorming van metaal deeltjes.

QME ontwerpproject
Een behandelmethode die hiervoor een oplossing kan bieden is een nieuw groeigeleidingssysteem (bes¬chreven in het proefschrift van A. Roth (2016) ). Tijdens deze behan-deling worden de staven in het mid¬den van de wervelkolom vastgezet met twee schroeven en worden er sterke kunststof kabels van UHM¬WPE (Ultra High Moleculair Weight Polyethylene) gebruikt om de wervelkolom recht te trekken. Deze UHMWPE draden kunnen langs de staven glijden waardoor de groei van de wervelkolom niet langer ver¬hinderd wordt door het systeem. Om te voorkomen dat de staven naar elkaar toe worden getrokken, waardoor de correctie zou vermin-deren, is het ook noodzakelijk een nieuw onderdeel te ontwikkelen dat de staven op afstand houdt. In het eerste subproject van dit ontwerp¬project is er een ontwerp gemaakt waarmee dat mogelijk is zonder de groei te belemmeren. Verder is er behoefte aan een hulpstuk voor het precies plaatsen van de schro¬even waarmee de staven worden vastgezet. De wervels van kinderen met scoliose zijn meestal vervormd, waardoor plaatsing van de schro¬even zonder beschadiging van ze¬nuwen of bloedvaten een uitdaging is. In een tweede subproject is een patiënt-specifiek schroefgeleid¬ingssysteem ontwikkeld waarmee precieze positionering mogelijk is.

PoSTuRE
Dit ontwerpproject is onderdeel van het PoSTuRE project wat staat voor Patient-specifiek Scoliosis TREatment. Het is een overkoepelend project waarbinnen het MUMC+, DSM, TU/e, Xilloc en Chemelot InSciTe samen¬werken, om de behandeling van patiënten met scoliose te verbeteren.