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Advanced Vascular Perfusion Model

TGM - Die Schule der Technik

2023/24

Erfolge bei Jugend Innovativ

2. Preis Science

EUR. 2.000,-


Advanced Vascular Perfusion Model
Um Gefäßdurchbrüche bei Aortenaneurysmen zu verhindern, werden Stents eingesetzt – aber welche? Um die Frage ohne Tierversuche künftig klären zu können, hat ein Team am Wiener TGM - Die Schule der Technik eine Simulation gebaut.

Wenn Sie schnell einen flauen Magen kriegen, bleiben Sie einfach bei der Vorstellung, dass AAA einfach eine Art von Batterie ist. Ist Ihre Verdauung gut, dürfen Sie gerne weiterlesen und das andere AAA kennenlernen: das abdominale Aortenaneurysma, eine Aussackung der Hauptschlagader im Bauchbereich. Ziemlich unangenehm, kann zu einer Gefäßruptur, also einem Riss im Gefäß führen.

Um derlei zu verhindern, werden oft Stents eingesetzt. Diese kleinen Gefäßprothesen gibt es im Wesentlichen in zwei Formen: selbstexpandierend und ballonexpandierend, je nach der Technik, mit der sie nach erfolgter Einfügung auf die benötigte Größe gebracht werden. Aber welche Variante ist denn nun die bessere?

Da nicht einmal die Medizinische Universität Wien auf diese Frage eine klare Antwort wusste, gab sie sie an Josephine Gold, Christina Schramböck, Philipp Sponer und Avid Vormann weiter. Deren Antwort: Lasst uns die Gefäßstützen auf Herz und Nieren, pardon: Herz und Bauch prüfen! Bevor sie in den echten Menschen eingebaut werden, testen wir sie – an Tieren? Oh nein, an einer Maschine. 

Das Modell ahmt die Durchblutung von menschlichen Aorten nach: Eine Pumpe simuliert die Herzfunktion, Frequenz, Druck und Zeitvolumen inklusive. Ein zylindrischer Korpus aus desinfizierbarem Kunststoff spielt den Bauch. Diverse Sensoren messen Temperatur, Druck und Durchfluss, fünf Kameras nehmen das Geschehen auf. Schließlich misst ein Newtonmeter die Kraft, die benötigt würde, damit ein Stent die ihm gefäßgemäß zugewiesene Stelle verlässt. 

An alles, was bei der Behandlung schiefgehen kann, haben die TGM-Schüler*innen unter Mithilfe von medizinischen Fachkräften gedacht. Jetzt können Studien ermitteln, welche die beste Stentbehandlung ist. Und alle können wahrheitsgemäß den beliebten Satz sagen: „Es kamen keine Tiere zu Schaden.“

 

Fotocredit: © aws, Heinz Wagner