Neue Erkenntnisse im Bereich Prothesen

Arburg zeichnet Absolventen der TU München aus

Für herausragende Abschlussarbeiten im Bereich der Kunststoff -und Medizintechnik wurden auch in diesem Jahr zwei Absolventen der Technischen Universität München (TUM) mit dem Arburg-Preis auszeichnet: Dr.-Ing. André Hemmler für die beste Dissertation und Dario Pasquale Arcuti für die beste Masterarbeit. Bei beiden ging es um den Einsatz von medizinischen Prothesen. Die Auszeichnungen überreichten Prof. Dr.-Ing. Birgit Vogel-Heuser, Leiterin des Lehrstuhls Automatisierung und Informationssysteme der technischen Universität München, und Arburg-Ausbildungsleiter Michael Vieth. 

Vorhersage von abdomialen Aortenaneurysemen

Seit 2016 zeichnet der Maschinenhersteller in Kooperation mit der Technischen Universität München jährlich zwei Absolventen und Absolventinnen für deren Dissertation beziehungsweise Masterarbeit aus. Die Kandidaten und Kandidatinnen werden von Professoren der Fakultäten Kunststofftechnik, Medizintechnik und verwandten Wissenschaftsbereichen nominiert. 

Dr. -Ing. André Hemmler entwickelte im Rahmen seiner Dissertation numerische Methoden und Simulationsmodelle, um den Ausgang einer endovaskulären Versorgung von abdominalen Aortenaneurysmen vorherzusagen. Diese Modelle hat er mithilfe von patientenspezifischen Daten validiert, indem er die Simulationsergebnisse qualitativ und quantitativ den realen postoperativen CT Daten gegenübergestellt hat. Basierend auf den validierten Methoden und Modellen zeigte er konkrete Beispiele auf, wie diese im klinischen Alltag angewendet werden können. Diese Anwendungen umfassen unter anderem die prädiktive Wahrscheinlichkeitsabschätzung von Komplikationen basierend auf mechanischen und geometrischen Kenngrößen.

Weiterhin ermöglichen die neu entwickelten Modelle eine objektivere und optimierte Stentgraftauswahl aus dem Portfolio der marktgängigen Stentprothesensysteme, sowie die Auswahl des ansonsten nur schwer abschätzbaren optimalen Stentgraftdurchmessers für den individuellen Patienten. Darüber hinaus wird in einem numerischen Konzeptnachweis der Vorteil hochgradig individualisierter Stentgrafts in Patienten mit anspruchsvollen Aortenmorphologien demonstriert.

Entwicklung einer Venenklappenprothese 

In seiner Masterarbeit beschäftigte sich Dario Pasquale Arcuti mit der Entwicklung einer Venenklappenprothese auf Polymerbasis. Ziel seiner Arbeit war es, eine Prozesskette für die Herstellung von Venenklappen mittels Elektrospinnen aus thermoplastischem Polyurethan (TPU) zu etablieren.

Elektrospinnen ist ein Fertigungsverfahren zur Herstellung von Endlosfasern zu einem Vlies. Er entwickelte ein computergestütztes Modell der Venenklappe für die Erstellung der Venenklappenform. Des Weiteren etablierte er den Prozess der Formherstellung und -vorbereitung mithilfe einer Rapid-Manufacturing-Technologie. Anschließend bewertete er die hergestellten Klappenprotoypten unter verschieden Aspekten. Unter anderem wurden die fluid-dynamischen Eigenschaften der Klappe evaluiert und die Mikrostruktur untersucht. (me)