© 2024 SURF
Het doel van dit KIEM project was het verkennen van de toepassing van sensoren geïntegreerd in de Scoliose brace. In samenwerking de partners is er een inventarisatie gemaakt van de relevante parameters bij de brace therapie. Een zeer relevante parameter voor gebruiker en arts is de druk die de brace uitoefent op het lichaam op de bedoelde plaatsen. In de traditionele brace die op basis van zijn vorm de benodigde druk levert is deze druk ook gerelateerd aan de kracht in de sluitingen, een tweede belangrijke parameter. Als derde is de draagtijd van de brace (therapie trouw) belangrijk. Voor alle drie de parameters is er in het project een sensor ontwikkeld.
Voor het meten van druk in de brace is een sensor matrix ontwikkeld, gebaseerd op het materiaal Velostat (of Linqstat). Deze sensor bestaat uit twee flexibele Printed Circuit Boards van Pyralux (wordt normaliter gebruikt voor elektronische schakelingen) met daartussen het druk gevoelige Velostat. De PCB’s bestaan uit matrix van koperpads (1 pad per cm2) waarbij op de ene PCB de koperpads horizontaal met elkaar verbonden zijn op de andere verticaal. Met deze sensor matrix kan over een oppervlakte van 10 x 10 cm de drukverdeling worden geregistreerd. Voor het meten van de trekkracht in de sluiting zijn er verschillende sensoren onderzocht en bleek de load cell de beste optie. Op basis daarvan Zijn er ook load cells aangeschaft die in de opening op de rug passen. Voor het monitoren van de draagtijd is er een warmtesensor ontwikkeld. Alle sensoren kunnen op een sensorplatform worden uitgelezen.
Samen met WeLL Design is er naast de traditionele vormgesloten brace ook gekeken naar het ontwerp van een kracht gesloten brace. Dat wil zeggen een brace die gesloten wordt met elastische banden die voldoende kracht leveren.
Bij ongeveer 4 procent van de Nederlandse bevolking komt Scoliose voor. Scoliose is een kromming in de wervelkolom bij veelal jonge adolescente meisjes. Wanneer de scheefstand groter wordt dan 25 graden, is het dragen van een brace de meest gebruikte therapie. De effectiviteit van de therapie is afhankelijk van een aantal factoren zoals de duur van het dragen van de brace (tot 23 uur per dag), de vorm van de brace en hoe strak de brace gedragen wordt. Om op termijn een fundamentele verbetering van de scoliose-therapie mogelijk te maken is een brace nodig die samen met het lichaam als één systeem kan worden aangemeten en gemanipuleerd, ondersteund door modellering van het systeem. Een cruciale eerste stap in het verhogen van de effectiviteit van huidige en toekomstige braces is het beoordelen van het dragen ervan. Door middel van het aanbrengen van sensoren in de brace kan bijvoorbeeld de draagtijd van de brace, de drukverdeling in de brace en de spanning in de sluiting van de brace worden gemeten. Met het netwerk van MKB en medisch/klinische partners willen we verkennen welke informatie er met sensoren gemeten kan worden, wat van belang is voor de patiënt, de behandelaar en de persoon die de brace aanmeet. Hiermee wordt een volgende stap gezet op de route naar een intelligente, gepersonaliseerde brace voor scoliose therapie bij jong adolescenten.