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Katheter-interventionelle und minimal-invasive Behandlungsmethoden zählen zu den bedeutendsten Fortschritttrends in der Medizin. Diese exponentiellen Anstiege der Behandlungsmethoden auch bei Klappenerkrankungen ziehen eine Vielzahl neuer Entwicklungen entsprechender Transkatheterklappen mit sich. Solche Transkatheterklappen bestehen aus einer Stentgeometrie mit einer darin integrierten künstlichen Klappe, sind radial komprimierbar und über ein Kathetersystem minimal-invasiv einsetzbar. Bisher in der klinischen Routine eingesetzten Systeme zeigen Lücken in der ingenieurtechnischen Auslegung, da nach Implantation häufig Leckagen verbleiben und die Gefahr einer Dislokation der Transkatheterklappe besteht. Im Rahmen dieser Dissertation wird eine CAE (Computer Aided Engineering)gestützte Methode zur belastungsgerechten Gestaltung von Transkatheterklappen erarbeitet. Die Methode wurde ausgehend von der Richtlinie VDI 2221 entwickelt. Sie beinhaltet eine defi nierte Abfolge von Gestaltungsebenen mit der Identifikation von Randbedingungen, der Identifikation eines Lösungskonzeptes, der Gestaltung von Stent, Segel und Verankerung sowie experimentelle Untersuchungen zur Validierung. Innerhalb der Gestaltungsebenen wurden mit Hilfe von FEM-Modellen iterativ Optimierungen der Transkatherklappe in jeweils einer Grob- und Feinauslegung durchgeführt. Es wurde gezeigt, dass die ermittelte Methode es ermöglicht, die Einflüsse der Lastfälle zu bewerten und den Entwickler mit Hilfe der iterativen Vorgehensweise unterstützt, eine harmonisierte Auslegung von Stent und Segel hinsichtlich der gegenläufigen Anforderungen der Lastfälle zu finden. Damit werden beteutende Impulse für die frühen Entwicklungsphasen zukünftiger Transkatheterklappen gegeben.
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Eine CAE gestützte Methode zur Gestaltung von Transkatheterklappen, Ute Urban
- Sprache
- Erscheinungsdatum
- 2015
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- Titel
- Eine CAE gestützte Methode zur Gestaltung von Transkatheterklappen
- Sprache
- Deutsch
- Autor*innen
- Ute Urban
- Verlag
- Shaker Verlag
- Erscheinungsdatum
- 2015
- ISBN10
- 3844038620
- ISBN13
- 9783844038620
- Kategorie
- Skripten & Universitätslehrbücher
- Beschreibung
- Katheter-interventionelle und minimal-invasive Behandlungsmethoden zählen zu den bedeutendsten Fortschritttrends in der Medizin. Diese exponentiellen Anstiege der Behandlungsmethoden auch bei Klappenerkrankungen ziehen eine Vielzahl neuer Entwicklungen entsprechender Transkatheterklappen mit sich. Solche Transkatheterklappen bestehen aus einer Stentgeometrie mit einer darin integrierten künstlichen Klappe, sind radial komprimierbar und über ein Kathetersystem minimal-invasiv einsetzbar. Bisher in der klinischen Routine eingesetzten Systeme zeigen Lücken in der ingenieurtechnischen Auslegung, da nach Implantation häufig Leckagen verbleiben und die Gefahr einer Dislokation der Transkatheterklappe besteht. Im Rahmen dieser Dissertation wird eine CAE (Computer Aided Engineering)gestützte Methode zur belastungsgerechten Gestaltung von Transkatheterklappen erarbeitet. Die Methode wurde ausgehend von der Richtlinie VDI 2221 entwickelt. Sie beinhaltet eine defi nierte Abfolge von Gestaltungsebenen mit der Identifikation von Randbedingungen, der Identifikation eines Lösungskonzeptes, der Gestaltung von Stent, Segel und Verankerung sowie experimentelle Untersuchungen zur Validierung. Innerhalb der Gestaltungsebenen wurden mit Hilfe von FEM-Modellen iterativ Optimierungen der Transkatherklappe in jeweils einer Grob- und Feinauslegung durchgeführt. Es wurde gezeigt, dass die ermittelte Methode es ermöglicht, die Einflüsse der Lastfälle zu bewerten und den Entwickler mit Hilfe der iterativen Vorgehensweise unterstützt, eine harmonisierte Auslegung von Stent und Segel hinsichtlich der gegenläufigen Anforderungen der Lastfälle zu finden. Damit werden beteutende Impulse für die frühen Entwicklungsphasen zukünftiger Transkatheterklappen gegeben.