Gwenael Hannema, CEO OrthoSens, im Interview

von Patrick Gunti

Orthopädische Implantate sollen künftig nicht nur stabilisieren, sondern auch Daten über den Heilungsverlauf liefern. Genau daran arbeitet das Schweizer MedTech-Startup OrthoSens. Das Unternehmen entwickelt papierdünne, batterielose Sensoren, die direkt in Implantate integriert werden und Belastungen, Mikrobewegungen sowie den Fortschritt der Knochenheilung erfassen. Ziel ist es, Komplikationen früher zu erkennen, unnötige Kontrolluntersuchungen zu vermeiden und die Rehabilitation individueller zu steuern. Im Interview erklärt CEO und Mitgründer Gwenael Hannema, wie die Technologie funktioniert, warum die USA der erste Zielmarkt sind und weshalb intelligente Implantate die postoperative Betreuung grundlegend verändern könnten.

Moneycab.com: Herr Hannema, heute wird der Heilungsverlauf nach orthopädischen Eingriffen in der Regel anhand von Röntgenaufnahmen und Nachkontrollen beurteilt. Wo sehen Sie die grössten Einschränkungen dieses etablierten Vorgehens?

Gwenael Hannema: Die grösste Einschränkung besteht darin, dass es nach der Entlassung des Patienten aus dem Spital keine objektive Möglichkeit gibt, zu wissen, wie die Heilung voranschreitet. Wir beurteilen den Genesungsverlauf hauptsächlich anhand einzelner Momentaufnahmen. Ein Patient wird nach drei, sechs und zwölf Monaten geröntgt. Dazwischen ist der Chirurg auf die Selbsteinschätzung des Patienten angewiesen, also darauf, wie dieser sagt, dass er sich fühlt. Das ist subjektiv und von Mensch zu Mensch unterschiedlich.

Ein Röntgenbild ist eine einzelne Momentaufnahme. Es kann weder den gesamten Verlauf der Genesung noch zeigen, wie der Knochen im Laufe der Zeit zusammenwächst. Bei einer Wirbelsäulenversteifung beispielsweise sind in den USA bis zu einem Drittel der Eingriffe nicht erfolgreich. Bis eine fehlgeschlagene Fusion bestätigt werden kann, vergehen häufig vier bis sechs Monate oder mehr. Oft ist dafür ein CT erforderlich, das den Patienten zusätzlicher Strahlung aussetzt. Bis dahin konnte sich das Problem bereits über Monate entwickeln. Gleichzeitig reisen viele Patienten zu Nachkontrollen an, bei denen sich herausstellt, dass alles in Ordnung ist. Wir wenden also viele Ressourcen für Patienten auf, die sich gut erholen, während wir diejenigen, bei denen dies nicht der Fall ist, zu spät erkennen.

OrthoSens verwandelt herkömmliche Implantate in vernetzte Geräte. Wie entstand die Idee, Sensoren direkt in orthopädische Implantate zu integrieren?

Die Idee entstand zu Hause. Mein Vater musste sich dreimal orthopädischen Operationen unterziehen, und jedes Mal fuhren wir mit mehr Fragen als Antworten nach Hause. Heilte alles gut? Waren die Schmerzen normal? Niemand konnte uns das wirklich sagen – bis zum nächsten Termin Monate später. In meinen beiden früheren Startups arbeitete ich in den Bereichen additive Fertigung und Technologien für die Wirbelsäulenchirurgie, und von Chirurgen hörte ich immer wieder dasselbe. Einer der Chirurgen in unserem klinischen Beirat sagt, dass er zwischen den Nachkontrollen «blind dafür ist, wie seine Patienten tatsächlich heilen».

Das Implantat ist das einzige Gerät, das während des gesamten Heilungsprozesses im Körper des Patienten verbleibt – genau dort, wo die Heilung stattfindet. Deshalb ist es der bestmögliche Ort für Messungen. Intelligente Implantate haben bereits gezeigt, dass sie Notfallbesuche und Wiedereinweisungen ins Spital um die Hälfte reduzieren können. Allerdings basieren sie auf grossen implantierten Batterien, die nur bei grossen Gelenken eingesetzt werden können. Wir wollten diese Hürde beseitigen, damit Sensorik in jedes Implantat integriert werden kann, ohne den chirurgischen Ablauf zu verändern. Diese Geschichte erzählen wir auch in unserem einminütigen Video für MedTech Innovator. Und deshalb lautet unsere Mission: Heilung sichtbar machen.

«Das Implantat ist das einzige Gerät, das während des gesamten Heilungsprozesses im Körper des Patienten verbleibt – genau dort, wo die Heilung stattfindet. Deshalb ist es der bestmögliche Ort für Messungen.»
Gwenael Hannema, CEO OrthoSens

Könnten Sie einem nichtmedizinischen Publikum erklären, wie Ihr batterieloser Sensor funktioniert und welche Daten er konkret erfasst?

Man kann sich das ähnlich vorstellen wie den Brustgurt, den Läufer zur Messung ihrer Herzfrequenz tragen. Nach der Operation tragen unsere Patienten zu Hause einmal täglich für kurze Zeit einen vergleichbaren Gurt. Im Implantat – beispielsweise in einem Cage für eine Wirbelsäulenfusion, der eine beschädigte Bandscheibe ersetzt – integriert der Hersteller während der Produktion unseren papierdünnen, batterielosen Sensor. Der Gurt überträgt drahtlos Energie, um den Sensor mit Strom zu versorgen, und liest dessen Signal aus. Dieses verändert sich abhängig von den mechanischen Kräften, die auf das Implantat wirken.

Auf dieser Grundlage messen wir die Belastung des Implantats, kleinste Bewegungen zwischen Implantat und Knochen sowie den Verlauf der Knochenfusion über die Zeit. Die gesamte technische Komplexität haben wir ausserhalb des Körpers verlagert. Fällt der Gurt aus, ersetzt der Patient ihn einfach. Er muss sich nicht einer zweiten schmerzhaften Operation unterziehen, um eine defekte implantierte Batterie entfernen zu lassen. Die Daten fliessen in unsere SensApp-Plattform. Dort sehen Chirurg und Patient den Heilungsverlauf als Kurve statt anhand weniger isolierter Aufnahmen, die über mehrere Monate verteilt sind.

Welchen zusätzlichen Nutzen bieten diese Daten Chirurgen und Physiotherapeuten im Vergleich zu den Informationen, die ihnen heute zur Verfügung stehen?

Heute arbeiten Chirurgen und Physiotherapeuten weitgehend mit Momentaufnahmen und subjektiven Rückmeldungen. Mit unseren Daten sehen sie einen kontinuierlichen Verlauf. Während der Knochen zusammenwächst, übernimmt er zunehmend die Belastung, während das Implantat weniger tragen muss. Erfolgt diese Verschiebung wie erwartet, weiss der Chirurg, dass die Genesung planmässig verläuft, ohne den Patienten einer weiteren Röntgenuntersuchung auszusetzen.

Flacht die Kurve hingegen ab oder bestehen Mikrobewegungen weiter, ist dies ein frühes Signal, genauer hinzuschauen. Physiotherapeuten können mithilfe objektiver Belastungsdaten die Rehabilitation individuell an den einzelnen Patienten anpassen: Die Aktivität kann gesteigert werden, wenn die Wirbelsäule bereit dafür ist, und reduziert werden, wenn dies noch nicht der Fall ist. Statt für alle Patienten dasselbe Standardprotokoll anzuwenden, kann die Therapie individuell gesteuert werden.

Vom Patienten gemeldete Schmerzen und funktionelle Einschränkungen werden automatisch in der App erfasst. Das Behandlungsteam erhält damit das objektive und das subjektive Bild an einem Ort.

«Heute arbeiten Chirurgen und Physiotherapeuten weitgehend mit Momentaufnahmen und subjektiven Rückmeldungen. Mit unseren Daten sehen sie einen kontinuierlichen Verlauf.»

Auch viele Patienten sind nach einer Operation unsicher, ob ihre Genesung erwartungsgemäss verläuft. Wie verändert Ihre Lösung die Rolle der Patienten während des Heilungsprozesses?

Heute wartet der Patient hauptsächlich: auf den nächsten Termin, auf das nächste Röntgenbild – und fragt sich häufig, ob bestimmte Schmerzen normal sind oder ein frühes Warnsignal darstellen. Mit OrthoSens wird der Patient zu einem aktiven Beteiligten an seiner eigenen Genesung. Eine kurze tägliche Messung mit dem Gurt zu Hause genügt, und die SensApp zeigt direkt, wie die Heilung voranschreitet.

Diese Transparenz wirkt beruhigend, wenn alles gut verläuft. Gleichzeitig gibt sie Patienten einen klaren Grund, ihr Behandlungsteam zu kontaktieren, wenn sich etwas verändert. Zudem können sie sich zu Hause erholen und müssen weniger häufig in die Klinik fahren. Das ist insbesondere für ältere Patienten und für Menschen wichtig, die weit entfernt von einem spezialisierten Zentrum leben. Das entspricht auch den Wünschen der Patienten: Bereits 79 Prozent bevorzugen Fern-Nachkontrollen gegenüber persönlichen Terminen.

Sie sprechen von Echtzeitüberwachung. Können Sie ein Beispiel nennen, bei dem Komplikationen deutlich früher erkannt werden könnten als heute?

Die Wirbelsäulenfusion ist das deutlichste Beispiel. Ziel der Operation ist es, dass zwei Wirbel zu einem stabilen Knochenblock zusammenwachsen und damit die beschädigte Bandscheibe ersetzen. Wenn diese Fusion nicht gelingt, spricht man von einer Pseudarthrose beziehungsweise einer Nichtvereinigung des Knochens. Eine zweite mögliche Komplikation ist die sogenannte Subsidenz, bei der der Cage in den Wirbel einsinkt. Heute werden beide Probleme in der Regel erst vermutet, wenn der Patient Monate später weiterhin Schmerzen hat. Anschliessend werden sie mittels bildgebender Verfahren bestätigt – häufig erst vier bis sechs Monate oder noch später nach der Operation.

Mit einem Sensor im Cage erwarten wir, diese Unterschiede wesentlich früher erkennen zu können. Bei einer gesunden Fusion nimmt die Belastung des Implantats ab, während der Knochen zunehmend die Last übernimmt, und die Mikrobewegungen gehen zurück. Zeigt sich dieses Muster in den ersten Monaten nicht, ist dies für den Chirurgen ein Signal zum Handeln. Er kann die Rehabilitation anpassen, den Patienten früher untersuchen oder dann eine Bildgebung anordnen, wenn diese wirklich erforderlich ist. Dasselbe Prinzip gilt bei einer Subsidenz oder einem Implantat, das seine Position verändert. Genau solche Fälle führen heute zu Revisionsoperationen. Unsere Tierstudie im Jahr 2027 soll dies bestätigen.

Wie gross ist das Potenzial, unnötige Röntgenuntersuchungen, Arztbesuche oder sogar Revisionsoperationen zu reduzieren?

Das Potenzial ist erheblich, und beim Knie lässt es sich bereits erkennen. Der batteriebetriebene Kniesensor von Canary Medical zeigte, dass überwachte Patienten 51 Prozent weniger häufig erneut ins Spital eingewiesen wurden und 46 Prozent weniger Notfallbesuche hatten. Die Daten zu 15’000 Patienten zeigen zudem, dass rund 20 Prozent der Patienten etwa 68 Prozent der postoperativen Kosten verursachen. Wenn wir diese Patienten frühzeitig identifizieren, können wir die Betreuung dort konzentrieren, wo sie benötigt wird, und den übrigen Patienten unnötige Termine ersparen.

Jede vermiedene Revisionsoperation erspart dem Patienten einen zweiten Eingriff und spart in den USA rund 46’200 Dollar oder mehr. Überträgt man diese Ergebnisse mit konservativen Annahmen auf die Wirbelsäulenchirurgie, könnte kontinuierliches Monitoring in den USA sechs bis neun Milliarden Dollar an Kosten während der Genesungsphase einsparen.

Bis 2031 wollen wir das Behandlungsergebnis von mehr als 50’000 Patienten positiv beeinflusst haben. Wenn das Monitoring, wie wir annehmen, die konventionelle Bildgebung bei Nachkontrollen halbiert, würden dadurch rund 77’000 Röntgenuntersuchungen und 26’000 MRT-Untersuchungen vermieden. Diese Annahmen müssen wir noch klinisch validieren, aber die Richtung ist klar.

«Bis 2031 wollen wir das Behandlungsergebnis von mehr als 50’000 Patienten positiv beeinflusst haben.»

Viele innovative MedTech-Lösungen scheitern nicht an der Technologie selbst, sondern an regulatorischen Anforderungen. Wo steht OrthoSens derzeit auf dem Weg zur Marktzulassung?

Wir haben regulatorische Anforderungen von Anfang an in das Unternehmen integriert. Unser Verwaltungsratspräsident Philippe Etter gründete Medidee, baute das Unternehmen zu einer der grössten europäischen Beratungsfirmen für regulatorische Fragen aus und begleitete mehr als 150 FDA-Zulassungen. Unser erster Markt sind die USA. Dort ist der FDA-Class-II-Zulassungsweg schneller und besser vorhersehbar als das Class-III-Verfahren für aktive Implantate unter der neuen europäischen Medizinprodukteverordnung MDR.

Unser Qualitätsmanagementsystem ist bereits eingerichtet, und wir streben Anfang 2027 die ISO-13485-Zertifizierung durch TÜV SÜD an. Unsere Grosstierstudie beginnt Mitte 2027 an der Universität Zürich im Rahmen unseres Innosuisse-Projekts.

Auf der kommerziellen Seite werden wir die bestehenden Marktzugangs- und Vertriebskanäle unserer Kunden aus der Implantatindustrie nutzen. Vor Kurzem haben wir ein bezahltes Pilotprojekt mit einem schnell wachsenden Hersteller von Wirbelsäulenimplantaten gestartet und integrieren unsere Sensoren direkt in dessen Cages. Das erfahrene Regulierungsteam dieses Herstellers reduziert die Risiken auf unserem Weg zur Markteinführung bis 2028 zusätzlich. Die Schweiz und Europa sollen folgen, sobald wir die für eine MDR-Zulassung erforderlichen Daten aus der realen Anwendung gesammelt haben.

Ihre Technologie kommt ohne implantierte Batterien aus und erfordert keine Änderung bestehender Operationsverfahren. Wie wichtig war dieser Aspekt für die Akzeptanz bei Ärzten und Chirurgen?

Er war entscheidend. Chirurgen sind zu Recht vorsichtig. Jeder zusätzliche Schritt im Operationssaal bedeutet mehr Zeit, mehr Risiko und mehr Schulungsaufwand. Der bestehende batteriebetriebene Sensor erfordert die Entfernung von rund acht Zentimetern zusätzlichen Knochens, verlängert die Operation um sechs bis elf Minuten oder mehr und kann nur bei grossen Gelenken wie Knie oder Hüfte eingesetzt werden. Eine implantierte Batterie kann zudem an Leistung verlieren oder ausfallen. Im schlimmsten Fall ist dann eine zweite schmerzhafte Operation erforderlich. Unser Sensor wird direkt in das Implantat integriert, das der Chirurg ohnehin verwendet – ohne neues Instrument und ohne zusätzlichen Arbeitsschritt.

Wenn wir Chirurgen zeigen, dass der Eingriff genau gleich bleibt, verlagert sich die Diskussion schnell von der Frage, ob unsere Technologie ihren Arbeitsablauf beeinträchtigt, hin zu der Frage, was sie mit den gewonnenen Daten tun können. Das ist auch der Grund, weshalb Implantathersteller interessiert sind. Sie können ihren Produkten einen zusätzlichen Nutzen verleihen, ohne von Chirurgen zu verlangen, ihre Gewohnheiten zu ändern oder sich neu schulen zu lassen.

«Wenn wir Chirurgen zeigen, dass der Eingriff genau gleich bleibt, verlagert sich die Diskussion schnell von der Frage, ob unsere Technologie ihren Arbeitsablauf beeinträchtigt, hin zu der Frage, was sie mit den gewonnenen Daten tun können.»

OrthoSens wurde erst Ende 2023 gegründet und kürzlich mit dem Vigier Award ausgezeichnet. Was waren bislang die wichtigsten Meilensteine des Unternehmens?

Wir sind sehr schnell vorangekommen. Im Februar 2024 nahmen wir den operativen Betrieb auf und entwickelten innerhalb von 18 Monaten drei funktionsfähige Prototypen in bestehenden Implantaten: einen lumbalen Cage, einen zervikalen Cage und ein Fussimplantat. Wir haben zwei Patentfamilien angemeldet, und eine unabhängige Freedom-to-Operate-Analyse fiel positiv aus.

Im März 2026 bewilligte uns Innosuisse ein Projekt mit einem Gesamtvolumen von 904’000 Franken gemeinsam mit dem Switzerland Innovation Park Biel/Bienne und der Universität Zürich. Ziel ist es, den Sensor zu qualifizieren und unsere Tierstudie durchzuführen.

Auf der kommerziellen Seite haben wir ein erstes bezahltes Pilotprojekt mit einem Schweizer Hersteller von Wirbelsäulenimplantaten unterzeichnet. Zudem erhielten wir von einem französischen Implantathersteller eine bedingte Kaufabsichtserklärung im Wert von mehr als 1,3 Millionen Franken pro Jahr.

2025 wurden wir für die Venture Leaders Medtech ausgewählt, danach für Plug and Play Health mit Zimmer Biomet und Parkview Health sowie für MedTech Innovator, wo wir zu den besten drei Prozent von mehr als 1’835 Bewerbern weltweit gehörten.

Der W.A. de Vigier Award und das damit verbundene Preisgeld von 120’000 Franken verschafften uns zusätzliche Sichtbarkeit und halfen uns, unsere Pre-Seed-Finanzierungsrunde zu sichern.

Orthopädische Implantate sind bereits hochentwickelte Produkte. Wer sollte die zusätzlichen Kosten für Sensoren, Wearables und digitale Infrastruktur tragen – Spitäler, Versicherer oder die Patienten selbst?

Auf keinen Fall der Patient. Das Modell funktioniert nur, wenn diejenigen bezahlen, die durch die Technologie auch Geld sparen. In den USA existiert dieser Mechanismus bereits. Medicare bezahlt Implantatherstellern über sein NTAP-Programm zusätzlich zum Preis des Implantats 1’309 Dollar pro intelligentem Implantat – entsprechend dem Modell von Canary Medical. Damit werden die Kosten unseres Sensors gedeckt. Spitäler können für das Remote Patient Monitoring rund 104 Dollar pro Patient und Monat abrechnen. Damit werden das Wearable und die Software finanziert.

Und seit Januar 2026 tragen mehr als 745 US-Spitäler im Rahmen des obligatorischen TEAM-Bundles von Medicare die finanzielle Verantwortung für Komplikationen und Wiedereinweisungen nach Operationen. Sie haben deshalb ein direktes Interesse daran, Probleme frühzeitig zu erkennen. Schon eine einzige vermiedene Revisionsoperation kostet mehr als das gesamte Monitoring.

In der Schweiz öffnet auch der 2026 eingeführte neue TARDOC-Tarif die Tür für eine Vergütung des Remote Monitorings. Darauf werden wir nach unserer Markteinführung in den USA aufbauen. Unsere Aufgabe besteht darin, anhand von Daten zu beweisen, dass Monitoring weniger kostet als die Komplikationen, die dadurch verhindert werden.

OrthoSens