Studentisches Projekt 2020

Entwicklung eines Demonstrationsmodells eines Rotationsatherektomie-Systems

 

Das Verfahren der Rotationsatherektomie bietet eine schnelle und effiziente Behandlungsmethode hinsichtlich Stenosen des Gefäßsystems.

Die Atherektomie ist ein minimal-invasiver Eingriff, bei welchem koronargefäß- und periphere arterielle Verschlüsse unter geringem chirurgischem Aufwand mechanisch behandelt werden. Dies umfasst das Entfernen von Plaque- und Kalkablagerungen, welche im Rahmen von Gefäßerkrankungen auftreten können. „Mechanisch behandeln“ definiert in diesem Fall die Dilatation (Aufweitung) des Gefäßlumens, ohne die Gefäßwand durch eine Überdehnung oder Verletzung zu schädigen [01–03].

Rotationsatherektomie-Katheter im Einsatz

 

Im Vergleich zur Ballonangioplastie ist die Rotationsatherektomie ein Eingriff, bei dem die Gefäßwand weniger beansprucht wird. Hierbei wird das Verschlussmaterial „herausgefräst“ und nicht an die Gefäßwand komprimiert [04].

In dem von der Senatskommission für Studium und Lehre (K1) geförderten Projekt werden die Studierenden ein Demonstrationsmodell eines Jetstream Rotationsatherektomie-Systems entwickeln.

Interessant ist der interdisziplinäre Ansatz des Projektes, da maschinenbautechnische, elektrotechnische und physiologische Fragestellungen bearbeitet werden müssen.

Bei dem Demonstationsmodel wird der Schwerpunkt auf der Visualisierung der Behandlungsmethode liegen, wobei die Studierenden den Aufbau und die Funktionen des Kathetersystems kennenlernen werden. Geplant ist, dass Gruppen von Studierenden an den Aufgabenstellungen der verschiedenen Bearbeitungsbereiche arbeiten und in Absprache miteinander ein Konzept zur Entwicklung des Modells erstellen, welches anschließend die Grundlage zur praktischen Umsetzung bildet. Bezüglich des Modells können Fragen zum Strömungsverhalten innerhalb des Gefäßsystems hinsichtlich Stenosen und die Notwendigkeit der Biokompatibilität solcher Medizinprodukte diskutiert werden.

Das Demonstrationsmodell soll schließlich dem Zweck der Vorführung in Lehrveranstaltungen und Praktika dienen. Des Weiteren kann die Entwicklung des Projekts zukünftig im Rahmen von studentischen Abschlussarbeiten und Miniprojekten fortgeführt werden.

Erster Prototyp des Bohrkopfes eines Rotationsatherektomie-Katheters

Die Studierenden haben mit Hilfe von CAD und einem 3D Drucker bereits ein Modell des Bohrkopfes (s. Abb. oranges Bauteil) entwickelt. Der Katheter (s. Abb. Plexiglasrohr) wurde mit Unterstützung der Mechanischen Werkstatt der FH Aachen/Campus Jülich hergestellt.

 

[1] (2016) Perkutane mechanische Atherektomie zur Behandlung der peripheren arteriellen Verschlusskrankheit. www.springermedizin.de/perkutane- mechanische-atherektomie-zur-behandlung-der- peripheren/8070018?fulltextView=true. Accessed 09 Feb 2020

[2] (2020) Atherektomie: Ein Putztrupp für die Arterien. www.kardionet.de/atherektomie/. Accessed 10 Feb 2020

[3] DocCheck Medical Services GmbH (2020) Dilatation - DocCheck Flexikon. flexikon.doccheck.com/de/Dilatation. Accessed 10 Feb 2020

[4] Vortrag Rotablator (2019) Boston Scientific

Betreuender Professor

Prof. Dr.-Ing. Mehdi Behbahani


Raum 01E12
behbahani(at)fh-aachen.de
T: +49.241.6009 53727

Ansprechpartner

Betreuender Ingenieur

Dipl.-Ing. Karl-Heinz Gatzweiler
Heinrich-Mußmann-Str. 1
52428 Jülich | Germany
T 0241 6009 53722

gatzweiler(at)fh-aachen.de

Studentische Projektleiter

Melissa Rasiah
Marcel Spiertz

Stellv. studentische Projektleiter

Patrick Hannak

Studentische Mitarbeiter

Smit Nandu
Insaf Issoul

 

 

Weitere Informationen

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