Forschungsgegenstand der FG ist die Entwicklung von neuen Instrumenten und Implantaten für neurovaskuläre Anwendungen. Dazu wird das Blutflussverhalten bei Einsatz verschiedener existierender Stent-Implantate für die Behandlung zerebraler Aneurysmen untersucht.
Ziel des AP 1 „Pipeline zur Rekonstruktion von Gefäßmodellen“ ist die Entwicklung eines Demonstrators zur Rekonstruktion von Gefäßmodellen im menschlichen Gehirn. Es soll eine integrierte und stärker automatisierte Pipeline entwickelt werden, die auch im Fall typischer Artefakte (Verschmelzungs- und Durchspülungsartefakte) eine zügige Modellerstellung ermöglicht. Die Pipeline wird hinsichtlich der erreichten Modellqualität und des Aufwandes gründlich erprobt und evaluiert und dient als Grundlage für eine Simulation des Blutflusses.
Die Entwicklung eines Demonstrators, welcher Simulationsergebnisse einliest und klinisch nutzbar macht, stellt den Schwerpunkt des AP 2 „Standardisierte Auswertung CFD“ dar. Weiterhin werden Ergebnisse der Blutflusssimulation, die mithilfe von Computational Fluid Dynamics (CFD) erzeugt werden, validiert. Dabei werden außerdem Simulationen neuartiger Stent-Implantate mittels bildgebender Strömungsexperimente miteinander verglichen.
Die Generierung realitätsnaher Blutflusssimulationen in intrakraniellen Aneurysmamodellen zur Identifikationen einer für den Patienten verbesserten Behandlung steht im Fokus des AP 3 „Blutflusssimulation und Messung“. Auf Basis der Simulationsergebnisse kann somit die durch den zuständigen Arzt durchgeführte Interventionsplanung unterstützt werden. In diesem Zusammenhang wird der Realitätsgehalt der Simulationen durch die Berücksichtigung patientenspezifischer Wandinformationen weiterhin erhöht. Es erfolgen ebenfalls Vergleiche mit experimentellen Messungen, um die numerischen Ansätze zu validieren.
Ziel des AP 4 „Dünnwandige flexible Katheterschläuche“ ist es, in Zusammenarbeit mit der Primed Halberstadt Medizintechnik GmbH einen Katheterschlauch zu erforschen, der es ermöglicht, neuartige Implantatformen zur Therapie neurovaskulärer Pathologien (z.B. Aneurysmen, Stenosen) auch in sehr weit distalen und verzweigten Gefäßen zu platzieren. Die OVGU legt hierfür im ersten Jahr die klinischen und technischen Parameter in einem Anforderungskatalog fest. Hierzu zählen u.a. Gefäßwandstärken, -durchmesser, Gefäßlängen, Elastizitäten, Temperaturen und Reibungskoeffizienten zwischen Katheter und Gefäßwand. Primed erforscht von Jahr 2 bis 5 die technologischen Prozessparamerter zur Extrusion dieser Schläuche. Im 5. Jahr wird seitens der OVGU ein erster Demonstrator getestet. Dieser Test beinhaltet u.a. die charakteristischen Eigenschaften Torqueability, Pushability und Trackability. Hierfür werden in Anlehnung an Industrienormen Versuchsstände entwickelt.
Im Rahmen des AP 5 „Nicht-invasives Temperaturmonitoring“erforscht die Acandis GmbH & Co. KG die Auswirkung und den klinischen Nutzen eines endovaskulären Hypothermiesystems zur Prävention von betroffenen Hirnarealen beim ischämischen Schlaganfall. Hierfür wird im ersten Jahr seitens Acandis ein Hypothermiephantom entwickelt, das die Temperaturverlaufsprozesse im Gehirn bei arterieller Kühlung nachstellen soll. Von Jahr 2 bis 5 wird seitens der OVGU die Temperaturausbreitung am Phantom mit verschiedenen Systemen erforscht. Ziel ist es eine technisch realisierbare Vorzugsvariante für eine nicht-invasive Temperaturverlaufskontrolle zu finden. Dazu zählen u.a. sowohl die Erprobung einer Mikrowellen-Temperaturmessung, sowie die Bestimmung der Temperatur durch MRT Phase mapping Sequenzen, als auch faseroptische Temperaturmessungen.
Ansprechpartner:
PD Gabor Janiga
Telefon 0391-67-18196
Fax 0391-67-12840
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