Description
Description (EN): Advances in modern medicine have greatly reduced the risks to mother and child associated with childbirth in recent decades. Nevertheless, the birth process still carries considerable risks. Despite all the improvements, long-term damage caused by birth injuries such as lock muscle damage and incontinence affect the health and quality of life of many mothers until the end of life and pose a significant burden on the health system.
In 2015, about 220,000 babies in the Czech Republic and Bavaria gave birth to two thirds naturally. Up to 9 % of naturally born mothers suffered birth injuries with long-term effects. The likelihood of injury can be reduced by manual obstetrics (manual, perineal protection, MPP). However, a correct and optimal application is necessary. Currently, there is no detailed clinical description of the optimal manual obstetrics. The controllable parameters are the positioning, the effort and the hand movements. Only with the help of digital human models can the effects of these parameters on intrinsic biomechanics and thus the complex interactions in the context of the birth process be quantified. In the project requested, such models for the optimisation of the MPP, especially with regard to ergonomic and biomechanical factors, will be developed and applied, thus enabling an optimised description of manulent obstetrics for the first time.
The virtual shoulder model, developed in INTERREG Project 38, is to be extended to include a hand-forearm model that is needed to simulate the birth process and the MPP.
Ústav anatomy (Úa) develops the anatomical and physiological parameters for the model, Nové technologie — Výzkumné centrum (NTC) develops the detailed hand submodel, Laboratory for Biomechanics (LBM) integrates this model into the existing shoulder model (Interreg Project 38). NTC and LBM validate the models together and carry out the ergonomic analyses in consultation with the partner Úa. Biomedicínské centrum (BC) provides gynecological expertise.
In addition to socio-economic factors (cost reduction), the results of the project also affect aspects relating to personal life, such as prevention of complications and long-term health damage, as well as a faster resumption of professional activity.The developed models can be applied beyond the context of the project to a variety of ergonomic issues, especially with regard to changing demographics, it is important to design attractive working and living environments and thus to maintain the quality of life and economic performance in the region.
Read more Description (DE): Fortschritte der modernen Medizin haben die Risiken für Mutter und Kind, die mit einer Geburt einhergehen, in den letzten Jahrzehnten stark verringert. Nichtsdestotrotz birgt der Geburtsvorgang nach wie vor beträchtliche Risiken in sich. Trotz aller Verbesserungen beeinträchtigen Langzeitschäden durch Geburtsverletzungen wie Schliessmuskelschäden und Inkontinenz die Gesundheit und Lebensqualität vieler Mütter bis ans Lebensende und stellen eine erhebliche Belastung für das Gesundheitssystem dar.
2015 wurden von ca. 220.000 Babies in Tschechien und Bayern zwei Drittel auf natürlichem Wege zur Welt gebracht. Bis zu 9% der natürlich gebärenden Mütter erlitten hierbei Geburtsverletzungen mit langfristigen Auswirkungen. Die Verletzungswahrscheinlichkeit kann durch manuelle Geburtshilfe (manuelle, perineale Protektion, MPP) verringert werden. Hierbei ist jedoch eine eine korrekte und optimale Anwendung nötig. Derzeit gibt es keine detailierte klinische Beschreibung der optimalen manuellen Geburtshilfe. Die beeinflussbare Parameter sind die Positionierung, der Kraftaufwand und die Handbewegungen. Nur mit Hilfe digitaler Menschmodelle können die Auswirkungen dieser Parameter auf die intrinsische Biomechanik und somit die komplexen Wechselwirkungen im Rahmen des Geburtsvorgangs quantifiziert werden. Im beantragten Projekt sollen solche Modelle zur Optimierung der MPP, gerade hinsichtlich der ergonomischen und biomechanischen Faktoren, entwickelt und angewandt werden und somit erstmals eine optimierte Beschreibung der manullen Geburtshilfe ermöglichen.
Das, im INTERREG Projekt 38 entwickelte virtuelle Schultermodell soll um ein Hand-Unterarmmodell erweitert werden, das zur Simulation des Geburtsvorgangs und der MPP benötigt wird.
Ústav anatomie (ÚA) erarbeitet die anatomischen und physiologischen Parameter für das Modell, Nové technologie - výzkumné centrum (NTC) entwickelt das detaillierte Hand-Submodell, Labor für Biomechanik (LBM) integriert dieses Modell in das bestehende Schultermodell (Interreg Projekt 38). NTC und LBM validieren die Modelle gemeinsam und führen die ergonomischen Analysen in Absprache mit dem Partner ÚA durch. Biomedicínské centrum (BC) liefert die gynäkologische Expertise.
DIe Ergebnisse des Projekts beeinflussen neben sozioökonomischen Faktoren (Kostenreduktion) gerade auch die, den persönlichen Lebensbereich betreffenden Aspekte wie Vermeidung von Komplikationen und gesundheitlichen Langzeitschäden, sowie eine schnellere Wiederaufnahme der beruflichen Tätigkeit.Die entwickelten Modelle können über den Kontext des Projekts hinaus auf eine Vielzahl von ergonomischen Fragestellungen angewandt werden, gerade hinsichtlich einer veränderten Demographie gilt es, attraktive Arbeits- und Lebenswelten zu gestalten und somit die Lebensqualität und wirtschaftliche Leistungsfähigkeit in der Region zu erhalten.
Read more Description (CS): V posledních desetiletích došlo díky lékařským pokrokům k signifikantnímu snížení rizik porodu pro matku a její dítě. Nicméně porodní proces je stále doprovázen značnou nejistotou. I přes včasný odborný zásah zapříčiňují tato porodnická poranění dlouhodobá až doživotní poškození, jako je dysfunkce análního svěrače či inkontinence. To často doživotně snižuje zdraví a kvalitu života mnoha matek a jejich okolí. V neposlední řadě tento jev představuje významnou finanční zátěž pro systém zdravotnické péče.
V roce 2015 se v České republice a Bavorsku narodilo cca. 220 000 dětí, z čehož byly dvě třetiny porodů přirozených. Až 9% spontánně rodících matek dále utrpělo během porodu zranění s dlouhodobými následky. Pravděpodobnost těchto poškození může být výrazně snížena aplikací vhodné asistence při porodu (manuální perineální protekce, MPP). Avšak implementace této metody je značně závislá na jejím správném a optimálním provedení. Do dnešní doby však nebyl představen žádný exaktní popis optimálního procesu této manuální asistence. Pro jeho získání je nutná modifikace parametrů manévru, jako jsou pozice matky a porodníka, vynaložená síla a pohyby ruky lékaře. Jen s pomocí virtuálních modelů lidského těla lze kvantifikovat účinky těchto parametrů během porodu na vnitřní biomechaniku a tím i na komplexní interakce. V navrhovaném projektu budou takovéto sofistikované modely vyvíjeny a aplikovány s cílem optimalizovat MPP, a to zejména s ohledem na ergonomické a biomechanické faktory, a tím bude vůbec poprvé umožněno představit optimální popis manuální asistence při porodu.
Virtuální model ramene, vyvinutý v rámci INTERREG Projekt 38, bude rozšířen o submodely ruky a předloktí. Tento komplexní model je pro korektní simulaci MPP zcela esenciální.
Ústav anatomie (ÚA) vypracuje mapu anatomických a fyziologických parametrů potřebných pro model, Nové technologie - výzkumné centrum (NTC) vyvine detailní submodely ruky a předloktí, Labor für Biomechanik (LBM) integruje tyto submodely do stávajícího modelu ramene (Interreg Projekt 38). NTC v úzké spolupráci s LBM zajistí komplexní validaci modelu a provede ergonomické analýzy po domluvě s partnerem ÚA. Biomedicínské centrum (BC) dále poskytne expertízy z oblasti gynekologie a porodnictví.
Výsledky projektu pozitivně přispějí nejen k socioekonomickému faktoru společnosti (snížení nákladů), ale i k relevantním aspektům osobního života, jako je předcházení komplikacím a dlouhodobým poškozením zdraví, či k rychlejšímu zotavení a návratu do pracovního procesu. Vyvinuté modely mohou být aplikovány nad rámec projektu v mnoha ergonomických otázkách, a to v oblasti demografických změn, při utváření atraktivních pracovních míst a prostředí pro život či pro zvyšování ekonomické výkonnosti v obou regionech.
Read more
Website: http://www.by-cz.eu
Expected Results (DE): Anteil von Organisationseinheiten, die in gemeinsame F&I-Tätigkeiten eingebunden sind
Expected Results (CS): Podíl organizačních jednotek zapojených do společných činností v oblasti výzkumu a inovací
Expected Outputs (DE): Die Projektpartner möchten die folgenden Ergebnisse im Projekt erarbeiten:
1. Detaillierte anatomische Karte von Position, Größe und Form von Handmuskelansätzen und -sehnen, sowie deren Trajektorien, basierend auf auf der Dissektion mehrerer anatomischer Handpräparate; die Messungen werden durch magnetresonanztomografische Aufnahmen validiert,
2. Darstellung von gemessenen und berechneten Beträgen und Richtungen der perinealen Kraftvektoren, die bei der MPP auf die Hand des Geburtshelfenden wirken,
3. Ein validiertes und verifiziertes, muskuloskelettales Handmodell mit hohem Detailgrad,
4. Integriertes, muskuloskelettales Gesamtmodell über Hand, Arm, Schulter, Nacken und Rücken aus detaillierten Teilmodellen,
5. Einzigartiger Optimierungsprozess für medizinische Methoden durch virtuelle Modelle; interdisziplinäre Kooperation zwischen medizinischen und wissenschaftlich-technischen Teams,
6. Optimierter MPP Prozess,
7. Darstellung und Training der optimalen MPP Methode für medizinisches Personal,
8. Gestärktes, existierendes Konsortium zwischen NTC und LBM - erweitert um die tschechischen Partner ÚA und BC,
9. Gemeinsame Publikation von Ergebnissen in Journalen mit hohem Impactfaktor und Dissemination der Projektergebnisse durch aktive Teilnahme in relevanten, internationalen Konferenzen mit Präsentation von Projektthemen.
Einhergehend mit diesen Ergebnissen und durch die Arbeit in diesem Projekt wird die Zahl von Spezialisten, die grenzübergreifend zusammenarbeiten, wachsen (u.a. auch durch bei den neuen Partner ÙA und BC).
Read more Expected Outputs (CS): Partneři plánují společně rozvíjet následující výsledky projektu:
1. detailní mapa umístění, velikosti a tvaru úponů svalů a šlach ruky včetně jejich průchodu založená na reálné pitvě několika vzorků ruky lidského těla doprovázené obrázky in-vivo snímané magnetické rezonance,
2. naměření a výpočet hodnoty a směru síly perinea vaginálně rodící ženy působící na ruku porodníka při výkonu manuální perineální protekce,
3. detailní svalově-kosterní model ruky, validovaný a verifikovaný,
4. komplexní svalově-kosterní model celého lidského těla obsahující detailní submodely ruky, předloktí, paže, ramene, zad a krku,
5. unikátní postupy při optimalizaci lékařských metod – zapojení virtuálního modelování; mezioborová spolupráce lékařských a vědecko-technologických týmů,
6. optimalizovaný postup provádění MPP,
7. školení a propagace optimální metodiky provádění MPP pro nemocniční personál,
8. posílení stávajícího konsorcia mezi NTC a LBM; rozšíření konsorcia o dva členy na české straně – ÚA a BC,
9. publikování odborných článků, prezentace dílčích výsledků na světových konferencích, kongresech a seminářích.
Díky projektu naroste počet světově uznávaných odborníků zapojených do přeshraniční spolupráce (mimo jiné též díky partnerům ÚA a BC).
Read more
Thematic information
Specific Objective:
Strengthening cross border R&I activities
Thematic Objective:
(01) strengthening research, technological development and innovation by:
Investment Priority:
(01a) enhancing research and innovation (R&I) infrastructure and capacities to develop R&I excellence, and promoting centres of competence, in particular those of European interest
