Neurovaskuläre Intervention

Katheterbasierte Behandlung von Hirngefäßen

Anatomie der Hirngefässe bei kontrastverstärkter Durchleuchtung
Anatomie der Hirngefässe bei kontrastverstärkter Durchleuchtung

Ziel

In der neurovaskulären Intervention werden Implantate und Vorrichtungen mittels Mikrokatheter in hirnversorgende Gefäße eingebracht. Ihre Anwendung reicht von der Aneurysma-Behandlung zur Verhinderung intrakranieller Blutungen bis zur Behandlung des ischämischen Schlaganfalls durch mechanische Thrombektomie und neuroprotektive Ansätze. Zum Einsatz kommen dabei Strukturen aus superelastischen Materialien, welche mit dem Ziel einer hohen Flexibilität und somit sicherer Adaption an die gewundenen Hirngefäße ausgelegt werden. Trotz des technischen Fortschritts stellen sowohl ischämische als auch hämorrhagische Komplikationen nach wie vor kritische Aspekte in der klinischen Anwendung dar. Am BMT konzentriert sich die Forschung auf die neusten Implantattechnologien und deren Einfluss auf die mechanische und biologische Performance im Gefäß.

Geflochtener Stent
Geflochtener Stent

Implantattechnologien

Die Nickel-Titan-Formgedächtnislegierung Nitinol wird zur Herstellung von selbstexpandierenden, feinmaschigen Implantaten für neurovaskuläre Anwendungen verwendet. Herstellungstechnologien basierend auf dem Laser-Scheiden und Flechten ermöglichen - bei einem ähnlichen Grad der Miniaturisierung - erheblich unterschiedliche Eigenschaften in Bezug auf die mechanische Leistung und Oberfläche. Während in lasergeschnittenen Strukturen lokale Materialdeformationen mit einer hohen Implantat-Steifigkeit und Expansionskraft einhergehen, resultiert die Gleitbewegung von Mikrodrähten in geflochtenen Implantaten in eine ausgeprägte Biegsamkeit. Der Zusammenhang zwischen Konstruktion, Material und mechanischem Verhalten der Implantate ist Gegenstand von Forschung und Lehre am BMT.

Expermentelle Modelle

Gefäßmodelle werden mit dem Ziel konzipiert und entwickelt, die Physiologie natürlicher intrakranieller Gefäße zu reproduzieren. Dies ermöglicht die in-vitro-Evaluierung sowohl der mechanischen Auswirkung als auch der Strömungsmodulation von Implantaten unter verschiedenen anatomischen und flüssigkeitsdynamischen Bedingungen. Wir arbeiten an Modellen, welche ein tieferes Verständnis der Wechselwirkung zwischen der Implantat-Oberfläche und der biologischen Umgebung, bestehend aus Blut und Gefäßwand, ermöglichen sollen. Mit unserer Arbeit wollen wir schließlich Kenntnisse und Methoden zur Entwicklung von Designs und Biomaterialien der neuen Generation bereitstellen.

Ansprechpartner

Dieses Bild zeigt  Giorgio Cattaneo
Prof. Dr.-Ing.

Giorgio Cattaneo

Institutsleitung

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