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ENSEMBLE

ENtwicklung eines SkalierbarEn und Magnetresonanz (MR)-fähigen BLutkreislaufmodellEs

Projektinhalt

Im Rahmen des Projektes ENSEMBLE wird ein skalierbares und Magnetresonanz (MR)-kompatibles Blutkreislaufmodell entwickelt. Dieses Modell soll ein geschlossenes System sein, welches als separates Trainingsmodul für bspw. katheterbasierte Eingriffe genutzt werden kann. Angehende Chirurgen sollen mithilfe des entwickelten Modells realitätsnahe Operationen simulieren können, bei denen sie kognitive und motorische Fähigkeiten im Zuge mehrfacher Übungssessions entwickeln und weiter ausbauen. Um OP-Situationen für das Training möglichst realistisch abbilden zu können, werden eine Pumpe, ein künstlicher Blutgefäßbaum und eine blutähnliche Flüssigkeit zusammen mit zusätzlichen Hard- und Softwarekomponenten in ein Gesamtsystem integriert. Die Pumpe soll in der Lage sein, den Druck zu messen, Druckveränderungen zu erkennen und automatisch darauf zu reagieren. Gleichzeitig soll das Gerät klein und adaptierbar sein sowie über ausreichend Leistung zur Durchleitung der blutähnlichen Flüssigkeit verfügen. Diese soll innerhalb des Gefäßbaums zirkulieren, welcher mit den einzelnen Arterien, Venen mit Klappen und Kapillaren den maximalen Verzweigungsgrad aufweist und mithilfe eines automatischen Segmentierungsalgorithmus entworfen wurde. Die Dichtigkeit, die Dicke und die Elastizität der Gefäßwände werden vergleichbar zu den realen Gefäßwänden, sowie im Durchmesser mit dem abzubildenden Blutgefäß, entwickelt. Der resultierende Gefäßbaum soll somit realistische Reaktionen auf Schneid- und Nähvorgänge mit chirurgischen Instrumenten ermöglichen. Die blutähnliche Flüssigkeit wird zudem so spezifiziert, dass die Blutviskosität abgebildet und patientenspezifisch angepasst werden kann.

Projektleiter

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