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To restore walking after transfemoral amputation, various actuated exoprostheses have been developed, which control the knee torque actively or via variable damping. In both cases, an important issue is to find the appropriate control that enables user-dominated gait. Recently, we suggested a generic method to deduce intended motion of impaired or amputated limbs from residual human body motion. Based on interjoint coordination in physiological gait, statistical regression is used to estimate missing motion. In a pilot study, this complementary limb motion estimation (CLME) strategy is applied to control an active knee exoprosthesis. A motor-driven prosthetic knee with one degree of freedom has been realized, and one above-knee amputee has used it with CLME. Performed tasks are walking on a treadmill and alternating stair ascent and descent. The subject was able to walk on the treadmill at varying speeds, but needed assistance with the stairs, especially to descend. The promising results with CLME are compared with the subject's performance with her own prosthesis, the C-Leg from Otto Bock.

Die vorliegende Arbeit ist eine biomechanische Studie zur Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes (VKB). In einem mehrteiligen Versuch wurden Ausrißversuche an einem 4-strängigen porkinen Sehnentransplantat nach Press-Fit Fixation mit autologem Knochenzylinder am bovinen sowie humanen Präparat vorgenommen. Untersucht wurden der Einfluss der Relation von Knochenblock zu Kanal- und Transplantatgröße und der Einfluss der Knochendichte auf die Primärstabilität. Als stabilstes Verhältnis von Kanal- zu Transplantat- zu Blockdurchmesser wurde 1.16:1:0.95 ermittelt. Die Werte sind positiv mit der Knochendichte korreliert. Hinsichtlich der Primärstabilität liegen die Ergebnisse im unteren Bereich der Daten aus der Literatur bezüglich anderer Fixationsmethoden. Die Technik bietet in unseren Augen eine alternative Primärfixation bzw. eine zusätzliche Verankerung v.a. bei der anatomischen VKB-Rekonstruktion in „double-bundle“ Technik sowie im Hinblick auf Revisionseingriffe., This is a biomechanical study on anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction. Standardized load to failure testing in bovine and human specimens was performed after pressfit fixation of a four strand porcine soft tissue graft using an autologous bone cylinder. We evaluated the influence of the relation of “bone block” to “bone tunnel” to “soft tissue graft diameter” and the influence of bone density on the primary stability. The highest pull out forces were measured for the relation of tunnel- to graft- to bone block diameter 1.16: 1: 0.95. The forces measured are positively correlated with the bone density. Regarding the primary stability, the results are rather inferior compared to the data found in the literature for other fixation techniques. The press fit fixation of soft tissue grafts with an autologous bone cylinder provides an alternative primary or additional fixation, especially with regards to the anatomic double bundle ACL reconstruction and revision surgery.

Die vorliegende Arbeit ist eine biomechanische Studie zur Rekonstruktion des vorderen Kreuzbandes (VKB). In einem mehrteiligen Versuch wurden Ausrißversuche an einem 4-strängigen porkinen Sehnentransplantat nach Press-Fit Fixation mit autologem Knochenzylinder am bovinen sowie humanen Präparat vorgenommen. Untersucht wurden der Einfluss der Relation von Knochenblock zu Kanal- und Transplantatgröße und der Einfluss der Knochendichte auf die Primärstabilität. Als stabilstes Verhältnis von Kanal- zu Transplantat- zu Blockdurchmesser wurde 1.16:1:0.95 ermittelt. Die Werte sind positiv mit der Knochendichte korreliert. Hinsichtlich der Primärstabilität liegen die Ergebnisse im unteren Bereich der Daten aus der Literatur bezüglich anderer Fixationsmethoden. Die Technik bietet in unseren Augen eine alternative Primärfixation bzw. eine zusätzliche Verankerung v.a. bei der anatomischen VKB-Rekonstruktion in „double-bundle“ Technik sowie im Hinblick auf Revisionseingriffe., This is a biomechanical study on anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction. Standardized load to failure testing in bovine and human specimens was performed after pressfit fixation of a four strand porcine soft tissue graft using an autologous bone cylinder. We evaluated the influence of the relation of “bone block” to “bone tunnel” to “soft tissue graft diameter” and the influence of bone density on the primary stability. The highest pull out forces were measured for the relation of tunnel- to graft- to bone block diameter 1.16: 1: 0.95. The forces measured are positively correlated with the bone density. Regarding the primary stability, the results are rather inferior compared to the data found in the literature for other fixation techniques. The press fit fixation of soft tissue grafts with an autologous bone cylinder provides an alternative primary or additional fixation, especially with regards to the anatomic double bundle ACL reconstruction and revision surgery.