TUM
Klinikum rechts der Isar Technische Universität München
Neuro-Kopf-Zentrum
Abteilung für Neuroradiologie


Forschungsgruppen und Projekte

 

Simulation von endovaskulären Eingriffen bei cerebrovaskulären Erkrankungen


 

Kurzbeschreibung

Katheter-gestützte minimal-invasive Eingriffe sind mittlerweile bei der Behandlung von Schlaganfällen und Hirnblutungen fest etabliert. Solche endovaskulären Kathetereingriffe („interventionelle Neuroradiologie“) sind methodisch oft komplex und erfordern den Einsatz von aufwendiger Medizintechnik. Während z.B. in der Luftfahrt die Anwendung von Simulationsgeräten einen festen Bestandteil in der Ausbildung von Piloten darstellt, ist dieses Gebiet in der interventionellen Neuroradiologie noch unterentwickelt. Dabei kann nicht nur die Durchführung einer solchen Intervention simuliert werden, auch neue Materialen können erprobt und für den individuellen Patienten vor dem eigentlichen Eingriff im Sinne einer personalisierten Medizin angepasst und optimiert werden. An einem Abteilungs-eigenen Simulator (VIST, Mentice, Göteborg) wird ein virtuelles Training in der Ausbildung von Studenten, Assistenzärzten und interventionellen Neuroradiologen etabliert und evaluiert. Mit SimFoNI wurde ein entsprechendes Trainingszentrum eingerichtet.
Parallel dazu berechnen wir die lokalen biomechanischen und flussdynamischen Eigenschaften von Aneurysmata und diversen (durchgeführten, geplanten oder nur simulierten) Behandlungsoptionen. Wir wollen so mit unseren Kooperationspartnern die Komplexen Zusammenhänge in Entstehung und minimal-invasiver Behandlung besser verstehen.
 

Simulation eines inkomplett entfalteten Flow-Diverters und die dadurch entstehenden Strömungsveränderungen (Kasten) führten klinisch zu einer Intimahyperplasie. Durch die numerische Simulation (S. Sergey) lassen sich die pathophysiologischen Zusammenhänge erklären.

Leitung

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Kooperation

Fa. Mentice, Göteborg, Schweden
Sindeev S, Frolov S, Tambov State Technical University, Tambov, Russia
Liepsch D, Munich University of Applied Sciences
Popp A, University of the Bundeswehr Munich
Wohlmuth B, Numerical Mathematics, Technical University of Munich

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Simulator Konzept


 

Ausgewählte Publikationen

Kreiser K, Gehling KG, Ströber L, Zimmer C, Kirschke JS. Simulation Training in Neuroangiography: Transfer to Reality. Cardiovasc Intervent Radiol. 2020 Aug;43(8):1184-1191. doi: 10.1007/s00270-020-02479-5.

Kreiser K, Ströber L, Gehling KG, Schneider F, Kohlbecher S, Schulz CM, Zimmer C, Kirschke JS. Simulation Training in Neuroangiography-Validation and Effectiveness. Clin Neuroradiol. 2020 Apr 17. doi: 10.1007/s00062-020-00902-5.

Friedrich B, Boeckh-Behrens T, Krüssmann V, Mönch S, Kirschke J, Kreiser K, Berndt M, Lehm M, Wunderlich S, Zimmer C, Kaesmacher J, Maegerlein C. A short history of thrombectomy - Procedure and success analysis of different endovascular stroke treatment techniques. Interv Neuroradiol. 2020 Nov 9:1591019920961883. doi: 10.1177/1591019920961883.

Sindeev S, Kirschke JS, Prothmann S, Frolov S, Liepsch D, Berg P, Zimmer C, Friedrich B. Evaluation of flow changes after telescopic stenting of a giant fusiform aneurysm of the vertebrobasilar junction. Biomed Eng Online. 2019 Jul 24;18(1):82. doi: 10.1186/s12938-019-0699-1.

Sindeev S, Prothmann S, Frolov S, Zimmer C, Liepsch D, Berg P, Kirschke JS, Friedrich B. Intimal Hyperplasia After Aneurysm Treatment by Flow Diversion. World Neurosurg. 2019 Feb;122:e577-e583. doi: 10.1016/j.wneu.2018.10.107.

Balasso A, Fritzsche M, Liepsch D, Prothmann S, Kirschke JS, Sindeev S, Frolov S, Friedrich B. High-frequency wall vibrations in a cerebral patient-specific aneurysm model. Biomed Tech (Berl). 2019 May 27;64(3):275-284. doi: 10.1515/bmt-2017-0142.

Sindeev S, Arnold PG, Frolov S, Prothmann S, Liepsch D, Balasso A, Berg P, Kaczmarz S, Kirschke JS Phase-contrast MRI versus numerical simulation to quantify hemodynamical changes in cerebral aneurysms after flow diverter treatment. PLoS One. 2018 Jan 5;13(1):e0190696. doi: 10.1371/journal.pone.0190696. eCollection 2018. PMID: 29304062

Beller E, Klopp D, Göttler J, Kaesmacher J, Zimmer C, Kirschke JS, Prothmann S. Closed-Cell Stent-Assisted Coiling of Intracranial Aneurysms: Evaluation of Changes in Vascular Geometry Using Digital Subtraction Angiography. PLoS One. 2016 Apr 13;11(4):e0153403. doi: 10.1371/journal.pone.0153403. eCollection 2016. PMID: 27073908

Balasso A, Bauer JS, Liebig T, Dorn F, Zimmer C, Liepsch D, Prothmann S. Evaluation of intra-aneurysmal hemodynamics after flow diverter placement in a patient-specific aneurysm model. Biorheology. 2014;51(6):341-54. doi: 10.3233/BIR-14019. PMID: 25777299


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