Meldung

Enabled Heart - Anatomie- und physiologiebasierte Umgebungen für die Herzimplantatentwicklung

Seit Juni 2023 wird das Projekt Enabled Heart durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Das Projekt läuft voraussichtlich bis Mai 2026. Ziel des Projekts ist es, virtuelle und physische Entwicklungstools zu schaffen, welche es ermöglichen, Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zu medizinischen Herzimplantaten an einem realistischen Modell zu testen, bevor sie in Tierversuchen erprobt werden. Somit soll eine Reduktion der Entwicklungszeit sowie der Entwicklungskosten durch eine frühzeitige Testung von neuen Konzepten ermöglicht werden. Die virtuellen und physischen Entwicklungstools müssen dabei ineinandergreifen, um eine in der Medizintechnik notwendige Plausibilität und ständige Validierbarkeit zu ermöglichen. Während diese normalerweise durch Tierversuche erreicht wird, sollen die Werkzeuge/Methoden allein durch die Einbindung von isolierten tierischen oder humanen Herzen eine Visualisierung und Testung erlauben.

Zwei Arbeitsgruppen des ICM arbeiten in diesem Projekt eng zusammen mit den Firmen, Biotronik und LB-Engineering, sowie mit Kardiologen des DHZC.

Das Labor für Biofluidmechanik des ICM hat in diesem Projekt seinen Schwerpunkt in der Konzeptentwicklung und dem Aufbau eines multifunktionalen in-vitro Versuchstands zur physiologischen Simulation der Herzbewegung. In diesem Versuchsstand sollen verschiedene Herzen und Herzmodelle eingesetzt werden können, sowie die Option zur Erweiterbarkeit eines Gefäßmodells bestehen.

Die Arbeitsgruppe für Kardiovaskuläre Modellierung und Simulation des ICM entwickelt ein Formmodell des Herzens. Dieses Formmodell erlaubt die komplexe, und zwischen einzelnen Patient*innen stark variierende, Anatomie des Herzens in einer vereinfachten und vor allem einheitlichen Weise zu beschreiben. Mittels des Formmodells kann die gesamte Vielfalt der Herzanatomien abgebildet und in weiterführenden Simulationsmethoden, beispielsweise für die Reizweiterleitung oder Kontraktion des Herzens, berücksichtigt werden.