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Kieferorthopädie 21.02.2011

TheraMon® - die Innovation zur Dokumentation von Tragezeiten herausnehmbarer KFO-Apparaturen

TheraMon® - die Innovation zur Dokumentation von Tragezeiten herausnehmbarer KFO-Apparaturen

Ein erster Erfahrungsbericht von Dr. Fritz Byloff, niedergelassener FA für Kieferorthopädie aus Graz/Österreich, sowie Ing. Gerhard Gschladt, Entwickler und Hersteller des TheraMon®-Monitoringsystems zur objektiven Bewertung der tatsächlichen Tragedauer herausnehmbarer kieferorthopädischer Behandlungsgeräte.

„Big Doctor is watching you.“ Mit dieser Gewissheit im Hinterkopf lässt sich die Mitarbeit der Patienten, welche innerhalb der Kieferorthopädie teils unerlässlich ist, wesentlich steigern. Schon mehr­fach wurde in der Vergangenheit versucht, mit ent­weder elektrochemischen (San­­­der 1974) oder mikroelektronischen Messsystemen (Farcnik 1985, Sander 1987, Sahm 1990, Ackerman 2009) die Compliance zu verbessern. Zum einen sollten dadurch die Tragezeit kieferorthopädischer Apparaturen erhöht, das Tragen von Retentions­geräten gesichert (Ackermann) oder zum anderen das regelmäßige, gesetzlich vorge­schriebene Tragen von Schnarchschienen im Bereich der Schlafmedizin überprüfbar gemacht werden. Jedoch haben Anforderungen wie die einfache klinische Handhabung, verlässliche Datenablesung oder ausreichende Miniaturisierung des Mikrochips bis heute keine Apparatur hervorgebracht, die diese Kriterien zufriedenstellend erfüllt. Somit existierte bislang kein Mikrochip, der sich als entsprechend zuverlässiges Instrument am Markt etablieren konnte.


Der von Ing. Gerhard Gschladt entwickelte Mikrosensor mit dem Produktnamen TheraMon® scheint diese Kriterien nun zu erfüllen. Er ist klein und unauffällig genug, um in herausnehm­baren kieferorthopädischen Apparaturen, wie beispielsweise dem Bionator (Abb. 1), problemlos in das Kunstharz eingebaut zu werden, ohne dass dabei dessen Form und Erscheinungsbild verändert wird. Dieser Aspekt ermöglicht es dem Behandler, den Sensor auch ohne Wissen des Patienten in die Apparatur ein­zusetzen. Aufgrund der Datenübertragung mit­­tels Magnetfeld ist dessen völlige Einbettung in das Kunstharz des Gerätes möglich, ebenso das einfache Übertragen der Tragezeiten an der Auslesestation.

Systembeschreibung TheraMon®


Das TheraMon®-System besteht aus einem Auslesegerät (Abb. 2), einer auf MS Windows® basierenden Auswertungssoftware (Abb. 3) sowie einem kleinen verkapselten Mikrosensor – dem Herzstück des Monitoringsystems (Abb. 4). Das Auslesegerät wird via USB-Kabel an einen Computer angeschlossen und von diesem mit der erforderlichen Energie versorgt.

Eine mit dem Mikrosensor ausgerüstete Apparatur wird mittels Halteklammer und Schwanenhals möglichst na­he an der freistehenden Leseantenne positioniert. Anschließend prüft die Software, ob eine ausreichende Signalstärke vorhanden ist. Sobald dies der Fall ist, kann der Auslesevorgang via Software gestartet werden. Dabei wird per RFID-Techno­logie der Speicher des Mikrosensors drahtlos ausgelesen. Dieser Auslesevorgang dauert ca. 90 Sekunden! Anschließend werden die Daten au­tomatisch und entsprechend grafisch aufbe­reitet auf dem Monitor des Computers präsentiert (Abb. 5). Dabei ermöglicht die grafische Gestaltung dem Behandler eine ers­te objektive Gegenüberstellung der tatsächlichen Tragedauer mit den empfohlenen Vor­gaben für den jeweiligen Patienten. Sind weitere Auswertungen gewünscht, können diese bei Bedarf im Detail durchgeführt werden. Zudem wurden in der Software zusätzliche Funktionen integriert, die ein rasches Erkennen eventuel­ler Manipulationen erkennen lassen.

Die Lebensdauer des Mikrosensors übertrifft jene der kieferorthopädischen Apparatur, sodass erst bei Erstellung eines neuen Behandlungsgerätes ein neuer Mikrosensor installiert werden muss. Nur bei Positionierung in unmittelbarer Nähe der Leseantenne des Auslesegerätes kann der Mikrosensor Daten übertragen. Außerhalb des An­tennenfeldes wird hingegen keinerlei Strahlung abgegeben. Der Mikrosensor ist zusätzlich in einer Kunst­harzhülle verkapselt. Sein Einbau gestaltet sich so einfach wie der eines KFO-Ein­legebildes und kann somit sowohl in klassischer Streutechnik als auch nachträglich erfolgen.

Technische Details des Mikrosensors


  • Abmessungen: 13 x 9 x 4,5mm inkl. hellblauer Kunstharzverkapselung
  • ASIC (Application Specific Integrated Circuit) mit 16 KB-Speicher (EEPROM)
  • hochpräzise Zeitbasis durch 32,768 kHz-Kristallquarz, 12 Bit-Messwerterfassung
  • Temperaturabweichung +/- 0,1°C
  • Datenübertragung via RFID-Technologie nach ISO/IEC 15693 mit 13,56MHz, max. Datendownlink bei 24,48kHz
  • autonome Energieversorgung mittels 3,0 V-Li-Akku-Trockenzelle mit 5,5mAh.


Weitere Produkt- und An­wenderinformationen finden sich im Internet unter www. thera-m on.com

Erste Erfahrungen aus der Praxis


Nach fast einjährigem kli­ni­schen Probelauf mit Pro­to­typen (Abb. 6) scheinen die „Kinderkrankheiten“ des Mi­krosensors wie eine zu kurze Batteriedauer oder verscho­be­­ne Zeitsynchronisation überwunden worden zu sein. Klinisch gesehen wurde der Mi­krosensor in Aktivatoren und Bionatoren eingebaut und konn­te durch Vorzeigen beeindruckender Charts die Mitarbeit vieler Patienten wesentlich steigern. In den Abbildungen 7 und 8 sind zwei Patientenaufzeichnungen als Beispiel aufgeführt, wobei in den Diagrammen der jeweilige Tag auf der x-Achse und die dem Tage entsprechende Tragedauer auf der y-Achse dargestellt sind.

Autoren: Dr. Fritz Byloff, Gerhard Gschladt

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