MRT basierte Charakterisierung der Flussphänomene bei Herzersatzsystemen (Ventricular Assist Devices)

• Applicant: Professor Dr. Bernd André Jung, since 4/2011
• Subject Area: Cardiac and Vascular Surgery
• Term: from 2008 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 82880442

Der Einsatz von Herzunterstützungssystemen (Ventricular Assist Device, VAD) stellt eine zahlenmäßig zunehmende therapeutische Option für Patienten mit terminaler Herzinsuffizienz dar. Trotz zunehmendem Einsatz von VADs weisen diese Systeme eine hohe Rate an Komplikationen auf, wie z.B. antikoagulationsbedingte Nebenwirkungen (Embolie, Blutung) sowie teilweise limitierte Haltbarkeit bestimmter Systeme. Die detaillierte Hämodynamik von VADs und daraus ableitbaren strömungsbedingten Funktionsdefiziten, wie z.B. häufig beobachtete Thrombenbildung, sind zum bisherigen Zeitpunkt nur unzureichend erforscht. Ein zentrales Anliegen dieses Forschungsvorhabens ist daher die Evaluierung verschiedener VADs im Hinblick auf hämodynamische Eigenschaften wie Strömungsstabilität im Zusammenhang mit veränderten Randbedingungen und Entstehung unerwünschter lokaler Störungen, wie Rezirkulationszonen, um geeignete Parameter für eine Charakterisierung der Funktion von VADs zu erarbeiten. Dafür sollen realistische in-vitro Modellsysteme etabliert werden, die in Verbindung von fluss-sensitiver 4D MRT Bildgebung die Analyse von Strömungsverhältnissen erlauben. Die funktionelle 4D MRT ermöglich dabei die gezielte Analyse der lokalen und globalen 3D Strömungsverhältnisse in realistischem Modellsystem und Evaluierung strömungsbedingter Probleme existierender VADs. Neben der Analyse der Rolle unterschiedlicher VAD Geometrien sowie deren Oberflächenbeschaffenheit, Konfigurationen und Einstromrandbedingungen wird außerdem der Zusammenhang von Strömungsveränderungen mit Gerinnungsparametern mit dem Schwerpunk eines erworbenes Von-Willebrand-Syndroms untersucht.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Persons: Christoph Benk; Professor Dr. Friedhelm Beyersdorf; Professor Dr. Jürgen Hennig
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr. Michael Markl, until 4/2011