Forschung
Biokompatibilität von Werkstoffen blutdurchströmter Medizingeräte
FH AACHEN | Labor Biomaterial
Links: Blutpumpe zur Unterstützung der Herzfunktion mit einer Visualisierung der Strömungszustände
Rechts: Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme der Zellanhaftung an blutdurchströmten Kunststoffbauteilen
Ziel ist die Untersuchung der Verträglichkeit von Blut und anderen Körperglüssigkeiten bei direktem Kontakt mit Biomaterialien. Dazu wurde ein bestehendes Modell einer Herzunterstützungspumpe (siehe Abbildung) mit den unterschiedlichen Fließeigenschaften des Blutes in einer Strömungssimulation kombiniert, um die Verformung und die daraus resultierenden Schädigungen zu untersuchen.
Dabei liegt die Intention auf den folgenden Bereichen:
> Biokompatibilität der einzusetzenden Werkstoffe
> Design und Konstruktion der Blutpumpe
> Anwendung rechnergestützte Modelle zur Simulation
> Finaler Einsatz am Patienten mit entsprechenden Bedingungen
Für dieses Problem wurden die Bereiche der
> Medizin
> Biologie
> Chemie
> Und Werkstoffkunde
beachtet.
Die aus dieser Studie und Forschungsarbeit gewonnen Erkenntnisse sollen für die weitere Entwicklung von Pumpensystemen in der Medizintechnik genutzt werden, um das große Problem der extrakoporalen (wie sie teilweise in Oxygenatoren existieren) und intrakoporalen (wie zum Beispiel in künstlichen Herzklappen und Stents) Strömungen zu bestimmen und die Reaktion schon im mathematischen Modell vorhersagen zu können. Dadurch soll ein größeres und besseres Verständnis von Material- und Strömungseinflüsse gewonnen werden, und zu einer Verbesserung von bestehenden und zukünftigen Medizingeräten führen.